近年來,計算機技術與人工智能得到迅猛發(fā)展,移動機器人領域的研究也不斷深入。路徑規(guī)劃是移動機器人導航技術的關鍵內容,在實際生產和生活中具有重要的應用價值。目前,路徑規(guī)劃方面存在許多需要解決的現實問題,如:一、移動機器人被應用于人類社會的各個領域,需要適應更加復雜的環(huán)境,路徑規(guī)劃也要從已知的靜態(tài)環(huán)境擴展到未知的動態(tài)環(huán)境。二、現有的算法在進行移動機器人路徑規(guī)劃時體現出了各自優(yōu)點的同時也存在計算量大、陷入局部最小值、穩(wěn)定性差、參數設定困難、耗時較長等不足。本文在學習已有算法的過程中,提出用煙花算法來解決機器人路徑規(guī)劃問題,主要工作如下:首先,學習基本煙花算法,用測試函數集實驗并與基本粒子群算法進行對比實驗驗證其優(yōu)越性,分析得出其可用于移動機器人全局路徑規(guī)劃。建立柵格空間環(huán)境模型,在MATLAB仿真平臺上進行基于煙花算法的移動機器人路徑規(guī)劃�；緹熁ㄋ惴ù嬖谌后w信息利用不充分、映射規(guī)則存在不合理、規(guī)劃出的路徑可能穿過障礙物等問題。然后,在基本煙花算法的基礎上,加入并行算子、新的映射規(guī)則,并用蟻群算法來改進算法進行煙花算法的避障問題。在MATLAB仿真平臺上進行實驗。最后,進行參數調整實驗,建立動...

【文章頁數】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究現狀
        1.2.1 路徑規(guī)劃技術的國外研究現狀
        1.2.2 路徑規(guī)劃技術的國內研究現狀
        1.2.3 路徑規(guī)劃技術的發(fā)展趨勢
    1.3 主要研究內容及結構安排
    1.4 課題中的難點及技術方法
    1.5 本章小結
第2章 移動機器人路徑規(guī)劃問題分析綜述
    2.1 移動機器人路徑規(guī)劃問題介紹
    2.2 路徑規(guī)劃環(huán)境建模
    2.3 全局路徑規(guī)劃算法
    2.4 局部路徑規(guī)劃算法
    2.5 混合路徑規(guī)劃及其它算法
    2.6 本章小結
第3章 基于煙花算法的移動機器人靜態(tài)路徑規(guī)劃
    3.1 基本煙花算法
        3.1.1 煙花算法的來源
        3.1.2 煙花算法的規(guī)則
    3.2 基本煙花算法的原理
        3.2.1 爆炸算子
        3.2.2 變異操作
        3.2.3 映射操作
        3.2.4 選擇操作
        3.2.5 煙花算法流程圖
    3.3 測試函數仿真實驗
    3.4 SPSO算法與煙花算法對比實驗
    3.5 建立環(huán)境模型
    3.6 基本煙花算法的路徑規(guī)劃
        3.6.1 問題描述
        3.6.2 適應度函數的選擇
        3.6.3 基本煙花算法的路徑規(guī)劃過程
        3.6.4 仿真結果及分析
    3.7 本章小結
第4章 改進煙花算法及路徑規(guī)劃
    4.1 改進火花生成規(guī)則
    4.2 改進越界火花映射規(guī)則
    4.3 改進煙花算法流程圖
    4.4 針對避障問題進行改進
        4.4.1 蟻群算法路徑規(guī)劃實驗及分析
        4.4.2 煙花算法與蟻群算法結合
    4.5 改進后實現步驟
    4.6 仿真結果及分析
    4.7 本章小結
第5章 參數調整及動態(tài)環(huán)境實驗
    5.1 煙花算法參數設定
        5.1.1 參數N的設定
        5.1.2 參數m的設定
        5.1.3 參數dim的設定
    5.2 蟻群算法相關參數設定
    5.3 動態(tài)環(huán)境模型的建立
    5.4 仿真結果及分析
    5.5 本章小結
結論
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的論文



本文編號：3832828