全局路径规划技术是决定机器人智能化水平高低的关键技术,它是自主导航中的一个重要组成部分。对于智能水下机器人(AUV)来讲,在有障碍物存在和其它限制的条件下寻找一条安全、高效的路径是十分重要的。全局路径规划一般分为环境建模和路径搜索两个部分。本文针对AUV在大范围海洋环境下航行的需要,研究利用电子海图进行AUV全局路径规划环境建模的方法,并给出了考虑海流因素的路径搜索算法。本文首先介绍了AUV的发展概况及路径规划的相关问题,论述了全局路径规划中环境建模和路径搜索的一些方法。接着详细介绍了考虑海流因素的全局路径规划搜索算法,将海流因素加入到GA算法的评价函数中,AUV在航行时充分利用海流以减少自身能量的消耗。采用分层思想将全局路径规划由二维空间拓展到三维空间。针对GA收敛速度慢的缺点引入了PSO作为特殊算子,提高了算法的收敛速度。在环境建模方面,利用电子海图获得海洋环境信息进行AUV全局路径规划环境建模。针对栅格法和几何法分别提出了环境建模方法。通过仿真试验对环境建模和路径规划进行了验证,栅格法和几何法的环境建模都具有很好的实用性。