基于虚拟月表地形的月球车路径规划算法研究

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伴随探月工程的发展,月球环境的特殊性,月球车路径规划研究尤为重要。由于月表地形环境的复杂性,有效的提取月表地形粘度系数等地形因素,基于地形特征因子进行滑移预测。避免月球车陷入危险区域、撞上障碍物或者偏离预期目标。本文针对复杂月表地形路径规划问题展开研究。首先,针对月球车的路径规划复杂地形引起的失效问题,本文提出了基于地形特征因子的滑移预测算法,用来预测滑移,规避复杂地形环境下滑移导致路径规划失效的问题。仿真实验证明了,滑移预测算法可以有效地避免地形带来的路径规划失效问题。其次,提出了一种基于滑移预测的遗传算法。将预测的滑移并入基于遗传算法的路径规则中,实现滑移预测与路径规划算法的集成。仿真实验,验证了基于滑移预测的遗传算法的路径规划性能更加优化、搜索性能更强,能有效的减少月球车月表行驶的危险性、提高路径规划的效率、缩短最优路径长度。
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