基于改进遗传算法的足球机器人路径规划研究

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4、terThesisResearchonPathPlanningofSoccerRobotBasedonImprovedGeneticAlgorithmSpeciality:PatternRecognitionandIntelligentSystemCandidate:LUOHuanSupervisor:ProfessorZHANGJianLiaoningUniversityofTechnologyJinzhou,121001,ChinaMarch2016摘要辽宁工业大学硕士学位论文摘要随着全球人工智能技术的进一步发展，足球机器人技术也得到了迅速发展。足球机器人技术融合了人工智能、微控制器技术

5、、机械设计、路径规划等一系列技术，其中以路径规划最为关键。在机器人足球比赛中，路径规划的目的就是能够快速、无误、且无碰撞的从起点移动到目标点，找到一条最适路径，是足球机器人对抗赛中实力与人工智能的体现。只有具备这样的控制算法，才能提高机器人团队协作性、机动性、对抗性，才能取得较好的成绩。因此，路径规划的算法研究是提高足球机器人智能化与对抗性的核心任务。本文首先给出了足球机器人的系统框图，分析了机器人系统的各个组成部分，设计了以ARM为核心的足球机器人的硬件电路，搭建了以ARM为平台的Linux软件驱动环境，组建了基于ZigBee技术的无线传感器网络。着重分析了足球机器人对抗赛中的路径规划问题

6、，分析了当前领域中经常使用的研究理论与方法，及其特点，详细分析了遗传算的操作方法，初始群体的产生、适应度值计算、选择算法、以及终止条件设计等，针对足球机器人的对抗环境要求，对于不同赛场环境复杂度，对路径规划控制算法结构进行了改进。首先分析当前环境复杂度，简单的环境采用一般的模糊逻辑控制，复杂的环境采用遗传算法，并且对算法关键参数进行了MATLAB仿真。最后，对比遗传算法和模糊控制算法运算时间，数据分析可以知道，此实验方法在一定程度上提高了机器人对抗的实时性。关键词：人工智能；足球机器人；路径规划；ARM；ZigBee；遗传算法IAbstract辽宁工业大学硕士学位论文AbstractAlon

7、gwiththefurtherdevelopmentofartificialintelligencetechnology,robottechnologyhasbeenrapiddevelopment.Soccerrobottechnologycombinesartificialintelligence,microcontrollertechnology,mechanicaldesign,pathplannin