基于元胞遺傳算法的避障路徑規(guī)劃.pdf

1、路徑規(guī)劃技術是指在具有障礙物的環(huán)境中，按照某一特定的評價標準，尋找一條從起始狀態(tài)到目標狀態(tài)的最優(yōu)無碰撞路徑。
　　路徑規(guī)劃技術已經(jīng)被廣泛應用于機器人，超大規(guī)模集成電路設計，地理信息系統(tǒng)和導航系統(tǒng)等領域。迄今為止，在移動機器人路徑規(guī)劃方面國內外呈現(xiàn)出大量的研究成果，主要方法有：梯度下降法、動態(tài)規(guī)劃算法、A*算法、圖論算法、人工勢場法、模擬退火法、禁忌搜索法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡法和群體智能優(yōu)化算法，如遺傳算法、蟻群算法、粒子群算法等。

2、>　　遺傳算法作為群體智能算法的重要分支之一，以達爾文的自然選擇學說為基礎，通過遺傳操作產(chǎn)生子代群體，并按照優(yōu)勝劣汰的原則指導種群進化，它具有較強的全局尋優(yōu)能力。將遺傳算法用于求解路徑規(guī)劃問題，近年來引起了國內外研究學者的廣泛關注，也取得了一定的研究成果。采用傳統(tǒng)遺傳算法進行路徑規(guī)劃時，對間斷無障礙路徑進行插入修復很難保證解的可行性，并且由于選擇壓力的影響，算法易陷入局部最優(yōu)。為此，本文提出一種基于Moore鄰居統(tǒng)計模型的可行路徑生成算

3、法，并在此基礎上利用元胞遺傳算法進行路徑規(guī)劃，以提高算法性能。元胞遺傳算法將元胞空間結構和元胞狀態(tài)轉換規(guī)則與遺傳操作相結合，將遺傳算法種群中的個體視為一個獨立元胞，所有個體被隨機映射到同等規(guī)模的二維元胞空間中，通過元胞鄰域內的遺傳操作和元胞演化規(guī)則進行進化，直至滿足終止條件為止。元胞遺傳路徑規(guī)劃算法在局部優(yōu)化的同時保持了群體的多樣性，進而在一定程度上克服了算法的早熟收斂。
　　結合Visual C++6.0和Matlab7.0混合