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分析了人工势场模型存在的两个问题:目标不可到达问题和由于局部最优解的存在而产生的死锁问题。在人工势场路径规划的基础上,提出了基于免疫算法和人工势场法的最优路径规划方法。通过仿真算例验证了该模型的有效性。 相似文献
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利用人工势场法对机器人在特定环境中进行路径规划,并针对传统人工势场法存在的局部极小点问题,引入沿墙走行为,运用改进的人工势场法有效地克服了机器人在障碍物附近出现的反复震荡或停止不前等问题,仿真结果表明所用方法的有效性。 相似文献
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为解决动静态障碍物环境下水下无人航行器避障与路径规划问题，提出一种改进人工势场算法。针对传统人工势场算法存在目标不可达和局部最小值问题，将水下无人航行器与期望目标之间的距离及障碍物之间的预计碰撞时间加入斥力势场函数，利用改进后的人工势场算法实现动静态障碍物环境下的避障与路径规划，保证水下无人航行器的航行安全。仿真结果表明，改进人工势场算法在两种环境下均可使水下无人航行器成功避障并到达目标点。通过仿真研究可提高学生独立开展工程问题研究的能力。 相似文献
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焦红艳 《河南职业技术师范学院学报(职业教育版)》2016,(4):56-61,66
智能机器人自身运动路径的规划是其完成任务的基础.主要针对实际应用中常用的栅格法和人工势场法两种路径规划算法进行研究,针对多Agent运行的复杂陆地环境,利用栅格法构建环境模型,给出了一种基于人工势场法的路径规划方法.分析了势函数的选取方式,得出了参数选取的基本原则,并结合常用的冲突消解办法,使得规划出的路径更加平滑,效率更高. 相似文献
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路径规划是移动机器人运动控制中的关键问题。针对传统蚁群算法在机器人全局路径规划中存在收敛速度慢、易陷入局部最优等缺点,提出一种改进型蚁群路径规划算法。首先,通过栅格法建立机器人运动环境模型,然后在传统蚁群算法基础上引入A*搜索算法的估价函数思想,改进蚁群算法的启发函数,增加目标节点与可选行进节点数对启发函数的影响。其次,在信息素更新公式中,通过引入Logistic增长函数对信息素挥发因子作自适应调整,提高算法速度与精度。最后,通过Matlab仿真实验证明,改进蚁群算法比传统算法在路径搜索速度和精度上都有较大提升。 相似文献
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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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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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蚁群算法是求解物流配送最佳路径的有效仿生模拟方法,但存在早熟、停滞、局部最优等缺陷。文章从蚁群算法的数学本质出发,提出将单纯蚁群算法与爬山算法、混沌理论、K-均值聚类算法相结合等几种有效的改进策略,使得改进后的蚁群算法具有更多优越性。 相似文献
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设计一种专门适用于路径规划的改进蚁群算法,利用图论中的加权图的方法来表示交通网络,通过对蚁群算法加以改进,从距离和时间两个方面来综合考虑最优路径标准.而非传统的仅从距离角度来考虑.结果表明：改进的算法在距离和时间综合方面比传统的方法更优化.为实际车载导航系统中最优路径规划问题的解决提供了一种新方法. 相似文献
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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
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在已知静态环境的条件下,提出一种改进蚁群算法,用以解决基本蚁群算法的收敛速度慢、效率低、易陷入局部最优解等问题。在传统蚁群算法的基础上,首先通过自适应改变挥发系数来使初始时刻的蚁群搜索能力加强、范围扩大,避免陷入局部最优解;其次将轮盘赌算子利用到状态转移规则中,有效地提高了解的质量和算法的收敛速度;最后通过精英选择操作,有效地提高了算法的全局搜索效率和收敛速度。通过对不同TSP实例仿真结果表明:改进后的蚁群算法在较少的迭代次数下得到的解非常接近问题的最优解,验证了该算法的可行性和有效性。 相似文献
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徐晓冰 《成都航空职业技术学院学报》2014,(2):40-41,46
为了减少矿井火灾中人员伤亡和财产损失,提出在矿井火灾中确定最短路径的方法.充分利用蚁群算法的基本思想,首先根据巷道的长度,构造出巷道的当量长度体系,然后确定出巷道当量长度邻接矩阵,从而确定出科学合理的矿井火灾最短救援路径.通过蚁群算法和Matlab软件对此方法进行仿真和计算,测试结果表明,此方法确定的最短路径科学合理. 相似文献
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清扫机器人进行全遍历路径规划要求机器人能够遍历环境中所有的可清扫区域,因此提出一种基于蚁群系统算法的地图全遍历路径规划算法。使用搭载单线激光雷达传感器的机器人进行环境建图,对每个栅格赋予不同概率值反映环境状态信息;采用 Boustrophedon 细胞分解方法将栅格地图划分为若干相邻子模块,并让机器人从起始点开始遍历所有子模块后再回到起始位姿。为了提高各子模块之间的衔接效率,引入蚁群系统算法实现机器人在到达每个子模块的起始位姿后,对每个子模块进行高效的区域全覆盖。实验结果表明,该算法相比传统生成树算法,清扫覆盖率达到了 96%,清扫效率提高了两倍。 相似文献
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混流车间作业调度是实际生产环节中的一个重要问题,也是制造系统生产管理的核心,同时实际的生产系统是一个动态生产环境.文中提出蚁群动态调度算法,通过实例具体分析并且跟传统的启发式算法相比较,实验结果证明蚁群动态调度算法对混流车间作业调度问题有较优的加工路径. 相似文献