基于遺傳和蟻群算法的機器人路徑規(guī)劃研究.pdf

1、移動機器人的研究開始上個世紀60年代末期，是人工智能、機器人學、仿生學、控制理論和電子技術等多種技術學科交叉的產物。隨著科技的發(fā)展和社會的進步，機器人已經走出實驗室，在深海勘測、汽車制造、醫(yī)學科研、能源開采、軍事現代化等領域中都占有著其不可取代的位置。機器人的應用越來越廣，越來越深入，各應用領域對機器人的要求也越來越高，因而移動機器人的研究逐漸成為趨勢，成為高新技術應用領域的熱點。 目前，對于移動機器人相關技術的研究，雖然已取得

2、了大量的成果和突破性的進展，但是在很多關鍵理論和實際問題上，還有待解決和完善。因此，進行移動機器人相關技術的研究，實現移動機器人的全智能化具有非常重要的現實意義。 本文以移動機器人建模與仿真和路徑規(guī)劃為研究任務，主要研究移動機器人路徑規(guī)劃的智能算法及應用。首先，介紹了機器人發(fā)展簡史、分類、定義和移動機器人技術，對國內外機器人路徑規(guī)劃的研究現狀、研究方法、及關鍵技術等進行了系統的歸納和總結，分析了其各自優(yōu)點和不足之處，為本論文的研

3、究工作奠定了重要的基礎。然后，介紹了幾種傳統的移動機器人建模和路徑規(guī)劃的方法，重點介紹了智能算法在機器人路徑規(guī)劃中的應用。其次，研究遺傳算法和蟻群算法在機器人路徑規(guī)劃方面的應用。一方面，本文介紹了遺傳算法的基本原理，針對路徑規(guī)劃問題的特點，對算法的各個環(huán)節(jié)進行了細致的分析，包括地圖環(huán)境的建立，染色體的表示和編碼、適應度函數的設計，遺傳操作算子的設計，算法參數的分析和選取。提出了將Floyd算法和遺傳算法相結合的綜合解決方法。通過將Flo