基于混合算法的多機(jī)器人路徑規(guī)劃的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、移動機(jī)器人技術(shù)作為機(jī)器人領(lǐng)域研究熱點之一，融合了自動控制、人工智能和傳感器等多種技術(shù)。在移動機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展過程中，機(jī)器人的運(yùn)動由傳統(tǒng)控制方法逐漸過渡到智能控制方法，應(yīng)用領(lǐng)域也變得越來越廣泛。隨著社會對移動機(jī)器人要求的不斷提升，有些工作單移動機(jī)器人無法勝任，多移動機(jī)器人系統(tǒng)以其眾多的優(yōu)點得到了越來越多的研究者的關(guān)注。與單移動機(jī)器人相比，多移動機(jī)器人系統(tǒng)在空間分配、時間分配、任務(wù)調(diào)度和資源分配方面的可靠性和靈活性則更加出眾，多移動機(jī)器人系

2、統(tǒng)會越來越深刻的改變我們的生活方式，提高我們的生活質(zhì)量。
　　 本論文主要對靜態(tài)環(huán)境下和動態(tài)環(huán)境下的多機(jī)器人路徑規(guī)劃問題進(jìn)行深入研究:
　　 在靜態(tài)環(huán)境下，采用改進(jìn)后的柵格建模法與改進(jìn)后的A-Star算法相結(jié)合，使機(jī)器人在循跡過程中自動判斷每個方向的能耗值并做出最優(yōu)選擇。為了減小機(jī)器人的循跡距離，對傳統(tǒng)A-Star算法做出改進(jìn)，采用改進(jìn)后的A-Star算法對單機(jī)器人和多機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行仿真。實驗結(jié)果表明，改進(jìn)后的A-Sta

3、r算法明顯減小了循跡距離，提升了運(yùn)算效率。
　　 在動態(tài)環(huán)境下，采用改進(jìn)后的Voronoi圖法和改進(jìn)后的人工勢場法相結(jié)合。改進(jìn)后的Voronoi圖法將環(huán)境分為不同的封閉元，然后對封閉元之間的連線進(jìn)行中點劃分，通過這些中點對機(jī)器人進(jìn)行方向指引，達(dá)到智能避障和軌跡優(yōu)化的目的。對傳統(tǒng)人工勢場法，在分析其的優(yōu)點和缺點的基礎(chǔ)上，對其進(jìn)行中點二次劃分，仿真結(jié)果表明，改進(jìn)后的Voronoi圖法與改進(jìn)后的人工勢場法能很好的適應(yīng)，避免了局部極小陷