基于遗传算法移动机器人的路径规划研究

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1、万方数据第30卷第9期煤矿机械V01．30N0．92009年9月CoalMineMachinenrSep．2009基于遗传算法移动机器人的路径规划研究崔建军，魏娟，刘坤(西安科技大学机械工程学院，西安710054)摘要：路径规划是移动机器人研究中的一个重要内容．它在移动机器人导航中起着不可缺少而又重要的作用。提出一种采用遗传算法对移动机器人进行路径规划的方法，使用栅格法建立移动机器人的工作环境模型，采用路径中的序号进行编码，通过选择适当的遗传算子，最后得到移动机器人工作环境的最优或次最优无碰路径。关键词：遗传算法；移动机器人；路径规划；最优或次最

2、优路径中图分类号：TP242文献标志码：A文章编号：1003—0794(2009)09—0058—03ResearchofMobileRobOtPathPlanningBasedGeneticAlgorithmCUIJian—jun，WEIJ岫n，LIUKun(MechanicalEn百neeringInstitute，Xi’anUniversityofSciencea11dTechnology，Xi’an710054，China)Abstract：Thepathplanningisanimportantsubjectinmobilerobotr

3、esearch，anditplaysanimportantandindispensablepartinmobilerobotnav唔ation．Itpresentsamethodofpathplanningformobilerobotusinggeneticalgorithm．Gridmethodisusedtoestablishrobotmobileworkenvironmentmodel，theserialnumberisencodedinthepath，andtheappropriategeneticoperatorsareselected

4、．Atlast，theop“malorsub—optimalcollision—freepathcanbefoundinmobilerobotworkin只envimnment．Keywords：geneticalgorithm；mobilerobot；pathplanning；optimalorsub—optimalpath0引言较强的全局搜索能力和比较高的搜索效率使遗传算随着遗传算法的提出．机器人路径规划的算法法成为复杂环境下全局优化的最佳算法之一。它具研究得到相当大的发展。通过遗传算法在路径规划有鲁棒性强、灵活、在种群搜索中不易出现局部最优

5、中的应用，使得机器人更加智能化，也使它在运动中等优点，许多研究证明，它在规划机器人路径中有较运行路径也更加接近理想的优化要求。尤其是它比好的效果。本文是在移动机器昌畚(a)期望路径(虚线)与实际路径(b)z方向的位置误差‰(a)(c)y方向的位置误差K(d)角度误以图4目标跟踪试验mppi“gofab¨donedIIlines[J]．1EEERoboticsandAutorrlation，2005，ll(4)：13—28．[3]钱善华，葛世荣，王永胜．救灾机器人的研究现状与煤矿救灾的应用[J]．机器人，2006，28(3)：151一156．[4]

6、S．Him∞．Study叩mlle卜walk(b船iccharacteristics蚰ditscontml)[C]．ProcICRA．IEEE，1996：3265—3270．[5]李金良．腿轮式机器人的自适应模糊控制[J]．机器人，2003，25(2)：178一181．[6]JM．YaIlg，J．H．Kjm．Slidingrnodecontmlfortrajectorytmcking0fnonholonolIlicwheeledmobilembot[J]．IEEET啪蛆ctiononRoboticsandAutomation，1999，15(3)

7、：578—587．作者简介：李金良(1975一)，山东沂水人，副教授．2005年获上海交通大学机械电子工程博士学位．现在山东科技大学机电学院从事教学和科研T作，已发表学术论文lO余篇，EI收录4篇，研究方向：机器人控制、机器人视觉，特种机器人。电话：0532—80681263，电子信箱：1eejin】iang@sohu．com．收稿日期：2009—04-03—58一∞吼w～旭一m吣wc霉硼咄J^，S刚粼一U—OCbnl_峨～dc钆-蓍一．蓦e一目删妇mk_黉he仕rn川h{霎∞．mn=一y～：喜．叫叽献呷以m划№她l詈选一，．日j一．么一万方数据

8、第30卷第9期基于遗传鲤法硅塑垫器厶堕路径规划研究——崔建军j等V01．30No．9人工作环境信息完全已知的情况下，寻找一条从起始点到目