移动机器人路径规划中的蚁群优化算法研究.pdf

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1、机器人技术现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2017年第5期移动机器人路径规划中的蚁群优化算法研究+左大利1，聂清彬2⋯，张莉萍4，丁度坤1(1东莞职业技术学院机电工程系，东莞523808；2重庆邮电大学移通学院，重庆401520；3四川大学锦江学院，成都620860；4重庆邮电大学软件工程学院，重庆400065)摘要：针对将传统蚁群算法引入到移动机器人的路径规划当中会存在收敛速度慢、效率低下、容易陷入局部最优，甚至出现死锁等缺陷，提出一种改进的蚁群算法，以栅格法建立机器人工作环境，改进信息素的更新方式，设置信息素浓度的阀值，引入死锁处理策略，改进

2、状态转移概率，增加解的多样性。在栅格环境下对移动机器人的路径规划进行仿真测试，仿真结果表明，改进的蚁群算法能缩小对最优路径的搜索范围，降低迭代次数，提高对最优解的搜索效率，能获得全局最优无碰撞的路径。关键词：路径规划；移动机器人；蚁群算法；栅格法；最优路径中图分类号：TP242文献标志码：A文章编号：1671---3133(2017)05—00“卅5DoI：10．16731／i．cnki．1671—3133．2017．05．009ResearchofimprovedantcolonyoptimizationinmobilerobotpathplanningZuoDali1，NieQing

3、bin2”，ZhangLipin94，DingDukun1(1DepartmentofMechanicalandElectricalEngineering，DongguanVocationalandTechnicalCollege，Dongguan523808，Guangdong，China；2CollegeofMobileCommunication，ChongqingUniversityofPostsandTelecommunications，Chongqing401520，China；3JinjiangCollege，SichuanUniversity，Chengdu620860，C

4、hina；4CollegeofSoftwareEngineering，ChongqingUniversityofPostsandTelecommunications，Chongqing400065，China)Abstract：AimingatsolvingdefectssuchaSslowconvergencespeed，lowefficiency，frequentlocaloptimum，andeventheemer-genceofdeadlockinthepathplanningofintroducingthetraditionalantcolonyalgorithmintomob

5、ilerobots，alladvancedantcolo—nyalgorithmisproposed，whichestablishestheworkingenvironmentoftherobotbygridmethod，improvesupdatingmodeofinfor-mationpheromone，setsthepheromoneconcentrationthreshold，introducestreatmentstrategyofdeadlock，andthusimprovesthestatetransitionprobabilityandincreaSesthedivers

6、ityofsolutions．Simulationtestsformobilerobotpathplanningarecarriedoutint}Iegridenvironment．Theresultsofsimulationtestsshowthattheimprovedantcolonyalgorithmcannarrowthesearchscopeoftheoptimalpathandreducethenumberofiterations，improvethesearchefficiencyoftheoptimalsolution，andCanobtaintheglobalopti

7、mumcollision·freepath．Keywords：pathplanning；mobilerobot；antcolonyalgorithm；grids；opfimalpath。引言豸台篓熹嘉戛：惹茎黑要勰兰差嚣霎会誓移动机器人的路径规划是机器人导航技术中最找一条从起始位置到目标位置的最优无碰撞路径。为重要的环节，移动机器人的路径规划是指将移动机国内外学者对移动机器人的路径规划问题做了+东莞职业技术学院院级基金课题项目(20