作者:欧为祥; 陆泽青; 朱达群; 陈光磊; 韩桂明(指导) 期刊:《电子世界》 2019年第23期
本文主要是对移动机器人的"局部感知-环境建模-路线规划-行为控制"展开研究.根据差速运动模型控制机器人任意角度、任意速度改变机器人运动决策,通过传感器对周围局部环境的感知,基于SLAM算法同步构建全局二维地图,自主移动机器人根据预先确定的任务进行全局路径规划,规划出一条最优或者最次优路径(无障碍路线).在执行路径导航时,既要进行全局规划和局部路径修改,还要通过传感器不断感知周围的局部环境信息调整自身的运动方向,在导...
作者:万方; 周风余; 尹磊; 王玉刚; 陈科; 沈冬冬 期刊:《机器人》 2019年第06期
针对传统路径规划算法计算量大、电路映射地图建模复杂等问题,提出了一种基于电势场法的路径规划新方法.首先,为降低环境建模的复杂度,对Zhang细化算法进行了改进,获得能够细致描绘地图连通关系的骨干图;在此基础上,提出了一种基于电势场理论的模型建立方法,此后通过对模型电流通路的快速搜索获取初始路线,大大降低了路径规划算法的运算量;然后,基于内接圆角方法对路径进行平滑处理,解决了路径离散问题,得到适合服务机器人行走的最...
路径规划是机器人学中的一个重要课题。文章介绍了足球机器人路径规划的特点,并对路径规划的一般方法进行分类和较为详细的阐述和介绍,指出了各种方法的优点与缺陷,最后对其发展趋势做相关的陈述。
作者:燕紫君; 吴明芬 期刊:《数码设计》 2017年第01期
路径规划是指在有障碍物的工作环境中,寻找一条从给定起点到终点的适当路径,使运动过程中能安全、无碰的绕过所有障碍物。目前针对路径规划的算法较多,本文主要针对传统蚁群算法在二维路径规划中易陷于局部最优解,最终导致搜索过早停滞等问题,提出了一种改进的蚁群算法。该改进的算法主要以全局最优为出发点,通过引入终点对启发因子的影响,在邻接点和终点的共同作用下对启发因子函数的重新构建,有效地解决了传统蚁群算法在处理全局...
作者:邵伟伟; 骆正磊 期刊:《南阳师范学院学报》 2018年第04期
近年来移动机器人路径规划技术得到了迅猛的发展,针对路径规划技术,人们先后提出了多种算法,然而在实际的运用中,它们却显示出不同的局限性,有时人们需要对它们进行适当的改进.可视图法在移动机器人路径规划中占有重要的地位,但随着障碍物增多或遇到复杂多边形障碍物时,其运算的复杂程度就会增加,规划的难度也随之增加,现在采用算法将可视图法中一些"没用"的障碍物删除,通过两点之间直线最短的原理,选出路径规划的方向,从而减少...
作者:袁师召; 李军 期刊:《汽车工程师》 2019年第05期
路径规划作为无人驾驶汽车发展研究的关键技术之一,一直以来受到广泛的研究和关注。针对目前无人驾驶汽车在路径规划过程中存在的由于环境复杂度高、多约束、随机性强等情况而导致的无法规划获得最优路径这一问题,考虑无人驾驶汽车的实际应用以及研究现状,从局部路径规划和全局路径规划2个方面对无人驾驶汽车的路径规划方法进行综述,对各类路径规划思路、方法进行归纳与分析,总结了各种传统算法、类智能算法等路径规划技术的特点,...
目前,落地自动驾驶的执行控制部分基本被国外零部件巨头垄断,他们基本拥有自成体系的全套底盘控制系统,且大多不开放,比如大陆的MKC1。自动驾驶的路径规划可以分为全局路径规划和局部路径规划。其中全局路径规划是为车设计一条从A点到B点安全通过的路线,局部路径规划是指根据某段路程的环境信息和车辆自身状态,规划一段无碰撞的路径。前者就像在地图上输入起始点和终点,生成可行路线,后者主要包括转弯、变道、超车、遇到施工等情况...
作者:张东亮; 孙秀云; 田新诚; 张乃标 期刊:《机械与电子》 2005年第04期
研究了机器人在已知环境下用遗传进化算法进行最优路径搜索的方法.在此方法中,把二维编码简化为一维编码,提高了搜索的速度;把障碍物作为排斥子,提出了简单、确定的适应度函数;最后提出了对路径的转折节点处进行平滑处理的方法.仿真实验证明了该方法能够得到机器人行进的最优化路径.
作者:宋晓茹; 任怡悦; 高嵩; 陈超波 期刊:《计算机测量与控制》 2019年第04期
移动机器人是目前科学技术发展最活跃的领域之一,在工业、农业、医疗等行业广泛应用,还在城市安全、国防和空间探测领域得到更广的应用;要实现机器人在未知环境下自主作业,具备实时、自主、识别高风险区域和风险管理的能力,路径规划是一个重要环节,规划水平的高低,在一定程度上标志着机器人的智能水平,因此研究机器人路径规划对提高机器人的智能化水平、加快工程化应用具有重要的意义;文章重点分别从全局路径规划和局部路径规划角...
作者:程向红; 祁艺 期刊:《中国惯性技术学报》 2018年第02期
随着导航的应用场景日趋复杂,对利用室内地图的全局路径规划提出更高的要求。为提高全局路径规划算法效率,提出一种指示路径规划算法。首先运用栅格法对已知地图进行建模,然后在算法中引入方向向量引导路径方向,接着多次执行并通过奖励与惩罚措施来将关联矩阵与路径质量形成正反馈机制,并采用路径优化策略,最终得到一条较好质量的结果路径。仿真结果表明,较A*算法而言,指示路径规划算法在时间上减少49%,并且在较复杂的栅格地图中,...
作者:薛敏; 徐海成; 王硕 期刊:《中国科技信息》 2018年第24期
水面无人艇需在高度动态和不可预测的海洋环境中达到高级别的自主导航,为水面无人艇提供路径规划服务是其导航系统的主要任务之一,而全局路径规划更是其中的主体。本文旨在研究在静态环境信息条件下的全局规划问题,采用栅格图法建模,利用粒子群优化算法得到全局路径点。通过实验验证方法可行有效。
作者:黄素平; 何清华 期刊:《机床与液压》 2004年第05期
本文提出了一种新的移动机器人路径规划方法.采用链接图法,对工作空间进行建模,得出从起始点到目标点的网络有权图,再利用Dijkstra算法决策出初始全局优化路径,并提出了一种简单的几何方法对其进行优化;局部规划采用基于行为和模糊规则库的方法,采用基于模糊规则的避障行为来实时避障,当无障碍威胁时又寻找全局路径上最近节点回到全局路径上,实验结果证明该方法节省系统计算时间,是一种简单的、较优的路径规划方法.
作者:周滔; 赵津; 胡秋霞; 席阿行; 刘东杰 期刊:《计算机工程》 2018年第12期
以移动机器人导航为研究对象,提出一种适用于处理复杂环境的在线全局路径规划与跟踪算法。利用图形用户界面研究全局路径规划算法的路径长度、运行时间和稳定性,选择A*算法作为复杂环境下的全局路径规划算法。通过建立具有非完整约束特征的移动机器人运动学模型和跟踪误差模型,使用改进的自适应轨迹跟踪控制对A*算法运动轨迹进行有效跟踪。实验结果表明,图形用户界面能从复杂地图中选出最优的全局规划算法,机器人在轨迹跟踪过程可...
作者:卢晓军; 李焱; 贺汉根 期刊:《计算机工程与科学》 2004年第10期
本文提出了一种基于Petri网的虚拟人行走规划方法,主要用于环境中存在静止和运动障碍物的复杂情况.我们实现的系统整体上以Petri网构建,由全局路径规划和局部路径规划两部分组成,Petri网负责两者之间的协调.仿真和试验结果表明,本文提出的方法简便易行.
作者:吕太之; 赵春霞; 夏平平 期刊:《南京理工大学学报》 2017年第03期
为提高全局路後规划的效率,在路後搜索的过程中同步构造可视图,提出了1种新的算法.在搜索过程中,使用A^*算法确定待扩展的节点.根据节点状态,构造上一节点到当前节点或者当前节点到目标点的连线.如果该连线没有穿越障碍物,则将其添加到可视图中,否则将被穿越障碍物远离连线的2个顶点添加到待扩展列表中.仿真结果表明,与完整可视图+A^*算法、导向可视图(0VG)+A^*算法、简化可视图+A^*算法比较,该文算法在能够搜索到最优路...
随着我国信息化水平的不断提高,以及机械自动化、计算机控制系统和测试计量行业的不断发展,移动机器人达到了一个全新的高度,智能机器人被广泛应用到农业生产、工业生产和高等研究等各个领域。在机器人众多研究问题中,路径规划和轨迹跟踪一直是比较复杂并较难解决的问题。为此,基于遗传算法,根据移动机器人工作特点和运动特性,采用几何法建立了机器人工作空间的环境模型,并对路径进行了有效编码,为机器人实时规划出无碰撞、路线短...
作者:文志强; 蔡自兴 期刊:《中南大学学报·社会科学版》 2006年第06期
蚂蚁殖民地优化(ACO ) 算法被修改优化全球路径。为了模仿真实蚂蚁殖民地,根据蚂蚁殖民地和食物的特征的 foraging 行为,附近的区域和气味区域的概念被介绍。Theformer 能保证路径的差异,后者保证每只蚂蚁能到达目标。然后,整个路径被划分成三部分, ACO 被用来寻找第二条部分路径。三部分什么时候轻拍 hes,被调整,最后的路径被发现。有效路径和无效路径被定义保证路径有效。最后, pheromone 搜索的策略被使用寻找最佳路径...
作者:王福友; 袁赣南; 刘利强; 王佳佳 期刊:《计算机测量与控制》 2007年第08期
全局路径规划是水下机器人(AUV)研究领域的重要课题之一,文中研究已知障碍物环境条件下的水下机器人路径规划问题;提出一种分布路径规划方法,首先建立移动机器人路径规划的数学模型,介绍了蚁群算法、模拟退火算法的原理,然后考虑到蚁群算法搜索时间较长,易出现停滞现象的缺点,提出蚁群模拟退火算法来解决大范围海洋复杂环境下水下机器人的路径规划问题;通过仿真实验,表明所提算法有效,并且计算简单、收敛速度快,能够...
作者:刘利强; 戴运桃; 王丽华; 甘兴利 期刊:《系统仿真学报》 2007年第18期
全局路径规划是水下潜器智能控制的关键技术之一,其任务是在已知障碍物的环境中按照某一最优指标寻找一条从起始点到目标点的无碰路径。文章使用蚁群算法对水下潜器三维空间全局路径规划问题进行了研究,讨论了三维空间的抽象环境建模方法,依据安全性、经济性和路径最短原则设计了算法适应值评价函数,综合利用迭代最优和全局最优信息设计了信息素更新规则,仿真结果验证了算法的正确性和有效性。
作者:肖本贤; 余炎峰; 余雷; 陈昊 期刊:《计算机工程与应用》 2007年第30期
提出了基于免疫遗传算法的静态环境下移动机器人全局路径规划方法。该方法首先建立机器人工作空间中环境信息的神经网络模型,并利用该模型建立机器人免碰撞路径与神经网络输出的关系,将免碰撞要求和路径最优要求融合成免疫遗传算法的一个简单适应度函数。将抗体选择概率表示成一个基于抗体矢量距和抗体浓度的融合函数,同时保证了抗体的多样性和成熟收敛。通过仿真,并与遗传算法相比,性能有很大提高,证明了该全局路径规划方法...