基于人工蜂群算法的多机器人路径规划方法研究

被引量 : 0次 | 上传用户:fly_wing
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,多机器人系统由于其可靠性高、鲁棒性强、效率高等优点受到了越来越多研究者的重视。路径规划是多机器人系统的一项关键技术,多机器人路径规划属于多目标优化问题。本论文首先详细介绍了多机器人路径规划和人工蜂群算法的研究现状,然后针对多机器人路径规划中亟待解决的问题,提出了两种求解多机器人路径规划的人工蜂群算法:一种是基于权重向量法的改进人工蜂群算法,可以保证路径规划的实时性要求;一种是基于Pareto支配的多目标人工蜂群算法,可以保证路径规划的多个优化目标能够同时、合理的优化,并且一次运行可以提供多条优化的候选路径。本论文提出的基于权重向量法的改进人工蜂群算法针对实时性这一机器人路径规划的重要性能指标进行了优化,同时还考虑了路径长度、路径平滑性和安全性三个性能指标。该方法对标准人工蜂群算法的初始化过程、食物源的评价策略等进行了优化,同时为适应多机器人路径规划任务提出了一种新的环境地图建模方法。仿真结果表明改进算法的实时性、所规划路径的有效性较标准算法相比有大幅提高。实验结果表明改进的人工蜂群算法可以有效地实现多机器人路径规划。考虑到多机器人系统决策的便捷性,需要同时求解得到多个目标性能指标均较优的一组路径。本论文将非支配排序和拥挤距离的概念引入到人工蜂群算法中,优化了拥挤距离的计算方法,并提出了改进的多目标人工蜂群算法。该算法对食物源的选择和淘汰方法以及蜜蜂的觅食机制进行了改进,提高了算法的运行效率。最后,本论文结合路径规划任务对多目标人工蜂群算法进行了整体调整。仿真结果表明论文提出的多目标人工蜂群算法能有效地完成多机器人路径规划任务,且其性能要优于同类算法。实验结果表明改进的多目标人工蜂群算法可以为各个机器人规划出多条合理的路径。
其他文献
<正> 功能性腰痛的食疗 功能性腰痛是一种很常见的疾病,多因久病肾虚、崩漏带下、遗精梦泄、性生活过频、手淫成习和老年精亏所致。临床上病人自诉腰痛明显,但却检查不出器质
目的探讨大学生演讲紧张的心理机制及其干预方法,为演讲紧张的临床治疗提供借鉴。方法采用观察法、访谈法、认知疗法及行为疗法中的放松训练,并结合元认知心理干预技术中情感
目的探讨大学生的父母教养方式与学习动机的关系。方法使用学习动机量表及父母教养方式量表对239名大学生进行问卷调查。结果①父母的情感温暖与大学生的内生动机和学习动机
强调校园景观环境与学校的形象、品牌、荣誉和质量密切相关,建设高质量、高品质的大学校园景观应引起各高校的重视,而要建设一个生态良好、景观优美、充满活力和文化气息的现
<正>银岩锡矿是近年新发现的一个大型斑岩锡矿床,有其特殊的形成条件和规律,经综合分析,总结成描述性模式(图1),对寻找同类矿床有指导意义.
当今的科技发展对测绘教育提出了新的要求,为了适应需求,指出了测绘专业学生具备使用Matlab软件能力的重要意义。文中简要地讨论了Matlab的特点和功能,根据测绘工程专业教学内容
[目的]研究基于GIS的贵州省暴雨灾害风险区划。[方法]选取贵州作为研究区域,以1km×1km栅格数据为评价单元,利用贵州省1961~2008年气象站点日降雨资料,从致灾因子危险性、承受