室內(nèi)自主導(dǎo)航輪式機(jī)器人路徑規(guī)劃策略研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)也得到了快速發(fā)展。輪式護(hù)理機(jī)器人作為一款服務(wù)領(lǐng)域的特種機(jī)器人，其本質(zhì)是為行動不便的老年人和下肢殘障人士提供的一種代步工具。對于以上特殊人群，復(fù)雜情況下的自主導(dǎo)航技術(shù)變得非常重要，路徑規(guī)劃技術(shù)是導(dǎo)航領(lǐng)域中的一個非常重要的分支，本課題主要研究室內(nèi)輪式機(jī)器人路徑規(guī)劃技術(shù)，研究意義重大。
　　首先，研究了現(xiàn)有的路徑規(guī)劃技術(shù)，包括環(huán)境建模和路徑規(guī)劃算法，綜合比較各種建模方法和算法的優(yōu)缺點。選擇柵格地圖作為本

2、文研究的環(huán)境模型，障礙物區(qū)域用陰影部分表示，非障礙物區(qū)域用空白部分表示，本文對障礙物進(jìn)行了膨脹化處理，對柵格進(jìn)行了填充處理，提高環(huán)境建模準(zhǔn)確性。選擇遺傳算法作為路徑規(guī)劃的算法，為了克服遺傳算法收斂速度慢等缺點，特在傳統(tǒng)遺傳算法的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，主要體現(xiàn)在初始種群產(chǎn)生方式、變異操作、修復(fù)操作上。
　　然后使用MATLAB對本文所提算法進(jìn)行了多次仿真實驗。在不同的環(huán)境中，將本文算法進(jìn)行自身對比，實驗結(jié)果證明了本算法的有效性和通用性;