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1.
研究机器人避障最短路径的问题.要求在一个区域中存在十二个障碍物,由出发点到达目标点以及由出发点经过途中的若干目标点到达最终目标点的最短路径.我们通过证明具有圆形限定区域的最短路径是由两部分组成的:一部分是平面上的自然最短路径(即直线段),另一部分是限定区域的部分边界(即圆弧),这两部分是相切的,互相连接的.依据这个结果,根据线性规划知识设定机器人的行走路径为目标函数,将所设变量的变化范围作为约束条件,最后用Lingo(11.0)软件求得目标函数的最小值,使得机器人沿最短路径到达目标点.建立了最优化模型,最短路径依次如下:O→A最短路径为:470.3636O→B最短路径为:853.1174O→C最短路径为:1092.8224O→A→B→C→O最短路径:2714.3069O→A最短时间为:96.01764 相似文献
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基于差分进化算法的时间最优路径规划 总被引：2，自引：0，他引：2
冯旭 《海南师范学院学报》2005,18(3):214-217
提出了一种利用差分进化算法进行机器人路径规划的方法,在极坐标系下采用路径点列的极角和极径作为参数进行个体成员的矢量合成,生成的初始路径点集经过提练处理极大提高机器人移动速度;仿真结果表明该方法可以解决大范围、多障碍环境的机器人路径规划问题. 相似文献
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王新成 《温州职业技术学院学报》2014,(1):54-56
在存在障碍物的平面场景中,规划机器人由出发点到达目标点的最短路径和最短时间路径,可大大提高机器人的工作效率.机器人通过障碍物区域的部分边界,在线圆相切的情形下,建立机器人避障的最短路径和最短时间路径的规划模型,并采用Mathematcia7.0数学软件可得到机器人避障问题的最优解. 相似文献
4.
张蓉 《天津职业院校联合学报》2015,(2):47-52
本文针对机器人避障的最短路径和最短时间路径问题建立优化模型,主要研究机器人行走过程中如何避开障碍物到达目标点的最短路径及最短时间路径。经分析可得,最短路径一定是由线和圆弧组成的。为方便计算,把较长的路径拆分为较简单的线圆结构图。依据这种方法,无论多复杂的路径图都可以拆分为这种相对简单的线圆结构来求解。对于最短路径问题,可通过穷举法找出可行路径,再用AutoCAD作出精确的路径图选出相对较短的路径,并利用Mathematic计算出路径长度,经计算可得机器人路障的最短路程。对于最短时间问题,由于转弯的半径和弧的圆心是未知的,路径是无法确定的,所以建立了非线性规划的优化模型,用LINGO软件求解得到。 相似文献
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移动式机器人的导航主要面临两大问题,即机器人定位和路径规划。该文对于现有的两种路径规划方法,即全局路径规划方法和局部路径规划方法进行了探讨,提出在未知环境模式下适宜采用局部路径规划方法。通过慧鱼寻光避障机器人在未知环境下的实验,结果表明局部路径规划方法更好地解决了机器人的移动问题。 相似文献
6.
本文要解决机器人避障行走的最短路径和最短时间问题.主要研究了在一个区域中有12个不同形状的小区域是机器人不能与之发生碰撞的障碍物,机器人从区域中的O点出发避开各种障碍物到达最终目标点的最短路径和最短时间数学模型.我们对问题1采用初等数学中的解析几何和三角函数知识,建立基本线圆结构求路径的数学模型,分内公切线、外公切线和经过定点的动圆三种情形讨论,对动圆我们采用将圆形障碍物的半径增加r,或把切线转角用由定圆心到定点连线的夹角近似代替,都分解为基本线圆结构数学模型来求解,用穷举法结合matlab编程算出可能的走法的总路径的最小值.对问题2我们采用建立时间与行走转弯半径的数学模型,用搜索法结合matlab编程,求出最短时间.结果是:O→A的最短路径为471.0372.O→B的最短路径为858.6000.O→C的最短路径为1093.7000.O→A→B→C→O的最短路径为2783.7000.O→A的最短时间为94.5649. 相似文献
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王宾 《呼伦贝尔学院学报》2023,(1):112-116
机器人技术正在渗透到社会的各行各业，移动机器人的研究具有很高的理论意义和广泛的应用场景。利用三维物理仿真软件构建仿真场景，搭建机器人模型，引入快速扩展随机树算法(RRT),使用ROS系统进行仿真环境的路径规划算法调试。通过调用RRT算法节点使单个机器人或多机器人能够在未知环境里避开障碍物自主导航建立地图，并验证该算法的稳定性与可行性。结果表明，与传统人为控制机器人扫描建立地图相比，使用快速扩展随机树算法的ROS机器人更具有便捷性。单机器人与多机器人完成探索的时间对比，证明多机器人探索具有快速性的特点。 相似文献
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摘要：本文要解决机器人避障行走的最短路径和最短时问问题．主要研究了在一个区域中有12个不同形状的小区域是机器人不能与之发生碰撞的障碍物,机器人从区域中的0点出发避开各种障碍物到达最终目标点的最短路径和最短时问数学模型．我们对问题1采用初等数学中的解析几何和三角函数知识,建立基本线圆结构求路径的数学模型,分内公切线、外公切线和经过定点的动圆三种情形讨论,对动圆我们采用将圆形障碍物的半径增加r,或把切线转角用由定圆心到定点连线的夹角近似代替,都分解为基本线圆结构数学模型来求解,用穷举法结合matlab编程算出可能的走法的总路径的最小值．对问题2我们采用建立时间与行走转弯半径的数学模型,用搜索法结合matlab编程,求出最短时间．结果是：㈣的最短路径为471．0372．D→B的最短路径为858．6000．O→C的最短路径为1093．7000．O→A→B→C→O的最短路径为2783．7000O→A．的最短时间为94．5649． 相似文献
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机器人足球世界杯(RoboCup)通过提供一个标准问题来促进人工智能和智能机器人研究的发展，多智能体系统(MAS)是分布式人工智能的一个主要领域，机器人足球仿真比赛是MAS的理想测试平台。本分析了机器人足球仿真队的主要技术特点，搭建出RoboCup仿真机器人系统的整体结构，提出了今后的研究方向。 相似文献
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蒋社想 《佳木斯教育学院学报》2014,(12):166-167
通过对蚁群算法、加权策略、分布估算算法等进行研究和分析,首先提出将加权策略应用于蚁群算法的信息素更新,有效地提高了算法的全局收敛速度,然后将蚁群算法与分布估算算法进行融合,从而避免了由于信息素的正反馈机制而陷入局部最优的问题,仿真实验表明该算法在收敛速度及最优路径求解方面有较好的改进。 相似文献
12.
赵运红 《桂林师范高等专科学校学报》2011,25(4):179-181
从系统学的角度分析了蚁群算法的分布武计算、自组织和正反馈等的系统特征．给出了改进的蚁群算法详细分析和分类,通过TSP问题应用TSP-Ei151在MATLAB7．6中进行了仿真实验．实验结果证明改进的算法在迭代次数、牧敛性和全局性上优于基本蚁群算法． 相似文献
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蚁群算法的原理及其应用 总被引：2，自引：0，他引：2
王芳 《潍坊教育学院学报》2005,18(2):70-72
蚁群算法是优化领域中新出现的一种仿生进化算法。该算法采用分布式并行计算机制,具有较强的鲁棒性;但有搜索时间较长,易陷入局部最优解的缺点。本文首先讲述蚁群算法的来源和基本原理,然后讨论蚁群算法的几种改进策略,并简单介绍近年来蚁群算法在许多新领域中的发展应用,最后对今后进一步研究的方向作了展望。 相似文献
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近年来,自动导引机器人（AGV）一直是研究的热点问题,其中复杂路径规划为研究重点。为了更好地规划机器人路径,提出一种改进蚁群算法,该算法在传统蚁群算法基础上充分利用了 MMAS 算法的特点。首 先,构建网格环境模型,引入算法概率函数和抑制因子,通过改变算法的启发式信息,加快算法收敛速度|其次,引入回退机制解决死锁问题,再将 MMAS 蚂蚁系统转化为局部扩散信息素,只有迭代试验的最优解才能加入到信息素更新中|最后,有效限制信息素浓度,避免发生搜索路径过早收敛现象。仿真实验结果表明,改进蚁群算法与传统蚁群算法相比,迭代次数减少 45.6%,时间缩短 46.2%,改进蚁群算法收敛速度更快、效率更高。 相似文献
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为了解决蚁群算法收敛速度慢和易陷入局部最优的问题,提高算法在连续空间中的寻优能力,本文提出了一种基于有向搜索的智能蚁群优化算法。该算法使转移概率较大的蚂蚁个体在解空间中进行局部有向变步长搜索,有效地避免了算法陷入局部最优,缩短了搜索时间,在寻优精确度取得了很好的效果。通过仿真验证了算法的有效性 相似文献
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提出了一种基于改进蚁群算法的动态K-均值聚类算法思想,该算法首先利用蚁群算法的较强处理局部极值的能力,动态地确定了聚类数目和中心,然后利用蚁群聚类得到的结果,再进行K-均值聚类弥补蚁群算法的不足。两者有机结合起来可以寻求到具有全局分布特性的最优聚类,实现了基于改进的蚁群聚类算法分析。 相似文献
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提出了一种基于改进蚁群算法的动态K-均值聚类算法思想。该算法首先利用蚁群算法较强处理局部极值的能力,动态地确定了聚类数目和中心,然后利用蚁群聚类得到的结果,进行K-均值聚类弥补蚁群算法的不足。两者的有机结合可以寻求到具有全局分布特性的最优聚类,实现基于改进的蚁群聚类算法分析。 相似文献
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动态调整信息素的蚁群算法 总被引：2，自引：0，他引：2
对蚁群算法提出了一种动态调整信息素的进化策略，以改善和提高算法的性能。不仅能够加快收敛速度，节省搜索时间，而且能够克服停滞行为的过早出现，有利于发现更好的解，这对于求解大规模的优化问题是十分有利的。 相似文献
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郑伟花 《南阳师范学院学报》2012,11(9):41-44
检测混凝土结构缺陷一般采用超声无损检测方法,传统的概率法在后期处理时有其自身的缺点.为了克服这些缺点,提出了采用蚁群优化算法与BP神经网络融合的方法进行后期处理,建立蚁群神经网络的数学模型,实现了蚁群神经网络的训练,并通过实例验证了该方法的有效性. 相似文献
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余慧 《湖北第二师范学院学报》2012,(8):9-12
由于常规蚁群算法容易陷入局部最优,出现停滞现象等问题,本文采用了城市选择策略,局部信息素更新策略,最优解预测策略和局部优化策略对蚁群算法进行优化改进,提出了基于局部信息素更新的思想。并通过一些TSP问题对改进的蚁群算法进行验证。实验结果表明改进后的蚁群算法在求解一些TSP问题上可以得到比目前所了解的最优解更满意的解。 相似文献