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1.
近年来,自动导引机器人（AGV）一直是研究的热点问题,其中复杂路径规划为研究重点。为了更好地规划机器人路径,提出一种改进蚁群算法,该算法在传统蚁群算法基础上充分利用了 MMAS 算法的特点。首 先,构建网格环境模型,引入算法概率函数和抑制因子,通过改变算法的启发式信息,加快算法收敛速度|其次,引入回退机制解决死锁问题,再将 MMAS 蚂蚁系统转化为局部扩散信息素,只有迭代试验的最优解才能加入到信息素更新中|最后,有效限制信息素浓度,避免发生搜索路径过早收敛现象。仿真实验结果表明,改进蚁群算法与传统蚁群算法相比,迭代次数减少 45.6%,时间缩短 46.2%,改进蚁群算法收敛速度更快、效率更高。 相似文献
2.
蚁群算法是机器人路径规划中的经典算法之一,在二维静态环境中,传统蚁群算法在机器人路径规划中还存在一些缺点,如算法收敛较慢、容易陷入局部最优并可能导致算法停滞等。针对这些缺陷,对传统蚁群算法提出相应改进,引入自适应启发式因子、拐点个数等参数,并采用不同启发式因子对随机概率进行更新。使用Matlab对改进前后算法的收敛速度、避障寻径和最短路径长度等进行对比分析。结果显示,改进后的算法较传统算法不仅可以使机器人有效避开所有障碍物,而且能够高效寻找到最短路径,在很大程度上避免了算法陷入局部最优。 相似文献
3.
目的:针对传统蚁群算法存在易陷入局部最优值、前期盲目搜索和收敛速度慢等问题,提出一种改进算法并应用于AGV(Automated Guided Vehicles)全局路径规划。方法:通过优化状态转移概率以及信息素更新方法完成对传统蚁群算法的改进;然后建立环境地图模型,并将改进算法应用于AGV路径规划;最后进行对比试验,并分析算法的改进效果。结果:与现有算法比较,改进算法可更快获得更短的规划路径长度,同时可有效减少算法迭代次数。结论:通过优化状态转移概率和信息素更新方法,可有效加快蚁群算法的收敛速度,增强蚁群全局搜索能力。 相似文献
4.
蚁群算法作为解决TSP中组合优化问题方案,其搜索路径能力较其它算法优异,但传统蚁群算法的选取策略较随机,导致进化速度慢。为了优化传统蚁群算法速度较慢、过早收敛以致停滞现象,针对概率选取公式随机搜索下一节点,以延缓其收敛速度。对信息素调节公式进行更新以提高蚁群的搜索能力。实验结果表明,改进算法在最短路径、平均路径和搜索最短路径时间上较蚁群算法提高很大,改进的蚁群算法能有效提高算法的收敛速度和搜索能力。 相似文献
5.
根据停车场实际情况建立了停车场结构模型,引入了节点繁忙因子的概念,提出了带约束的最优路径数学模型,将车位引导问题转化为对网络中最优路径的求解,并对基本蚁群算法的启发函数、信息素更新规则进行改进,将改进后的算法用于停车场车位引导问题中最优路径的求解。最后通过仿真实验找出了最优车位及存取车路线,为进出停车场的车辆提供引导,提高了停车场的使用效率。 相似文献
6.
近年来,移动机器人路径规划作为机器人自主导航领域的一个重要问题而备受关注,针对传统ACA有易陷入局部最优,以及现阶段在很多机器人路径规划中易被忽略的出现过于尖锐拐点的问题,提出一种改进蚁群算法(ACA-ES)应用于移动机器人路径规划。首先,针对ACA易陷入早熟的问题,引入精英策略,目的是给每次循环结束后找出的最优解增加额外信息素,提高算法收敛速度;其次,为了不使机器人在路径尖峰处失去平衡,引入基于中心点的平滑方法,提高路径平滑性。在栅格环境下进行仿真,得到一条平滑路径,且路径长度比原来缩短了5.90%,证明了该改进算法的有效性和可行性。 相似文献
7.
蚁群算法是解决组合优化问题比较有效的方法。该方法采用分布式并行计算机制,易于与其它方法结合,并具有较强的鲁棒性,但也存在搜索时间长、易陷入局部最优解等问题。在研究多种改进的蚁群算法基础上,提出一种改进的蚁群算法来求解TSP问题。改进算法根据相邻节点间的相对距离特征,对路径解进行变异,诱导蚁群快速寻找到更优解。同时引入信息素挥发因子自适应调整机制和公共路径思想,调节算法收敛速度,以保证算法的全局搜索能力。实验结果表明,改进算法相比于MMAS、DMPSO ACO等算法,求解精度和收敛速度都有所提高,所选取的测试实例中,平均解相对已知最优解的偏差百分比平均可达到0.63%。 相似文献
8.
为了实现高效的建筑火灾应急救援疏散,分析了将目标检测技术应用于建筑火灾应急处置的可能性.将目标检测算法应用于火灾预警阶段,将Transformer、卷积神经网络CNN和轻量级注意力机制模块CBAM相结合,对火焰和烟雾局部和全局特征进行提取,提高目标检测算法的精度并实现对火灾发生位置的快速定位.提出一种用于路径搜索的改进的蚁群算法,对启发函数和信息素挥发系数进行改进.在案例中,建立栅格图模型,结合定位信息,通过仿真模拟的方式验证方法的有效性.结果表明：相比与YOLOX算法,YOLOX-Swin模型平均精度提高1.5%;改进蚁群算法降低了传统蚁群算法的搜索范围,提高模型的收敛速度,有效避免了模型陷入局部最优解的困境.将火灾预警和火灾人员疏散相结合,建立完整的建筑火灾应急处置方案. 相似文献
9.
针对蚁群算法进行机器人路径规划时存在搜索空间大、效率低、容易陷入局部最优解、易出现死锁现象等问题,提出了一种改进的蚁群算法。在蚁群算法基础上,只对较优蚂蚁路径进行信息素浓度更新|针对U型障碍物,提出了蚂蚁回退策略,以及一些仿真实验策略改进。仿真结果表明：改进后蚁群算法能快速搜索到最优路径,有效避免死锁现象,与其它算法相比,具有良好的路径寻优能力与避障性能。 相似文献
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在机器人设计中,路径规划是最基础也是最重要的因素之一,故对其算法研究尤为重要。利用传统路径规划算法与智能路径规划算法求解机器人路径规划问题,对智能算法、蚁群算法与遗传算法进行了MATLAB仿真,验证了蚁群算法与遗传算法求解路径规划问题的可行性。 相似文献
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研究列车环境下送餐机器人路径规划与软件控制方案,为更好地满足实际需求,提出一种改进的蚁群算法,以加快收敛速度、缩短路径长度及减少转弯次数。实验中根据当前环境构建栅格图,通过编写的路径规划程序计算起始位置到目标位置的路径,完成当前环境下的路径规划。上位机软件平台采用C#语言编写,主要包括运动控制、订单管理、通讯传输等功能。实验结果表明,与基本蚁群算法相比,改进蚁群算法具有更好的规划效果,上位机软件平台与下位机可以实现有效的数据交换,并实现对送餐机器人的运动控制及系统管理等功能。 相似文献
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蒋社想 《佳木斯教育学院学报》2014,(12):166-167
通过对蚁群算法、加权策略、分布估算算法等进行研究和分析,首先提出将加权策略应用于蚁群算法的信息素更新,有效地提高了算法的全局收敛速度,然后将蚁群算法与分布估算算法进行融合,从而避免了由于信息素的正反馈机制而陷入局部最优的问题,仿真实验表明该算法在收敛速度及最优路径求解方面有较好的改进。 相似文献
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根据蚁群算法和模拟退火算法的特点,提出了一种基于目标函数梯度的模拟退火蚁群混合算法。该算法充分考虑了目标函数的梯度,当目标函数的梯度过小时,加强当前最优解对应的信息素,使算法快速收敛;当目标函数的梯度过大时,引入回火策略以提高解的质量。将基于目标函数梯度的模拟退火蚁群混合算法用于旅行商问题,结果表明,与常规模拟退火蚁群算法相比,改进算法的收敛速度和解的质量均有一定程度的改善。 相似文献
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移动机器人路径规划是目前实验教学中学生最为感兴趣的创新实验项目之一。为在程序运行的不同阶段让蚁群算法和人工势场法发挥各自优势,利用人工势场法对蚁群算法进行了改进,引入势场启发因子,使改进后算法能够较为快速地规划出一条较优的全局路径,并在实验室环境下对改进算法进行了仿真分析与验证。该实验项目有效地训炼了学生的编程能力和培养了创新思维。 相似文献
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曹敏 《西安文理学院学报》2019,(2)
提出了一种基于改进蚁群算法的图像分割算法,该算法利用蚁群算法在约束区域内搜索最佳路径.通过构造代价函数、解空间、信息素模型和启发式信息,将图像边缘检测问题(即图像分割问题)转化为蚁群搜索问题.实验结果表明,与现有方法相比,改进后的蚁群算法在3种图像分割指标以及与手工标注对比方面具有较好的性能. 相似文献
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李瑞娟 《柳州职业技术学院学报》2011,11(2):26-30
为了提高电路故障的测试速度和精度．在现有的传统故障测试集生成算法的基础上,引入蚁群生物的路径规划策略,设计一种基于蚁群算法的电路故障最小测试集生成算法。详细阐述蚁群算法的设计思想,给出数字电路测试问题向蚁群规划问题的转换过程,包括基于蚁群算法的最小测试集生成流程。并对设计的电路故障最小测试集生成算法进行了理论上的性能分析和实际的测试验证,测试结果表明该算法具有较高的综合效率。 相似文献