基于改进遗传算法的狭窄空间路径规划

被引:82
作者
卢月品 [1 ]
赵阳 [2 ]
孟跃强 [3 ]
刘佳 [4 ]
机构
[1] 中国电子信息产业发展研究院
[2] 北京科技大学机械工程学院
[3] 洛阳尚凯电气自动化设备有限公司
[4] 北京科技大学土木与环境工程学院
关键词
狭窄空间路径规划; 改进遗传算法; 全局通行度; 路径安全度; 时间复杂度;
D O I
暂无
中图分类号
TP18 [人工智能理论]; TP242 [机器人];
学科分类号
140102 [集成电路设计与设计自动化]; 140502 [人工智能];
摘要
针对室内或地下等狭窄而复杂环境下的移动机器人全局路径规划,提出了一种基于Dijkstra算法的改进遗传算法路径规划策略,以解决传统遗传算法在狭窄环境下难以有效初始化的问题。首先借助Dijkstra算法得出基准路径,然后以此基准路径为基础,通过改进的编码方式与搜索空间进行初始种群的编码,最后通过遗传算法获得最优路径。提出了全局通行度和路径安全度的概念,用来评估当机器人不可视为质点时的环境状态与路径优劣。仿真实验结果表明,与传统遗传算法和人工势场法相比,本方法在保证路径距离较短的情况下,能使路径安全度提高50%以上,或者将时间复杂度降低一半以上,表明了所提方法的实用性和有效性。
引用
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