一种未知环境下的移动机器人路径规划方法

作者：彭湘; 向凤红^*; 毛剑琳

来源：小型微型计算机系统, 2021, 42(05): 961-966.

• 未知环境
• 融合算法
• 路径规划
• 平滑
• U型环境

针对同时存在全局与局部环境的移动机器人路径规划问题,提出了一种分层路径规划方法.采用改进势场-蚁群融合算法进行规划.首先,在全局环境下采用改进蚁群算法进行路径规划,为了解决蚂蚁在搜索过程易陷入"死锁"的缺陷,提出屏蔽U型陷阱措施;在启发函数中加入目标点信息,使得目标点在整个规划过程对蚁群有引导作用,能够避免蚁群陷入局部最优,同时提高了算法的收敛速度;引进最大最小蚂蚁系统思想限定信息素范围,防止因信息素变化过大造成收敛速度慢或因过快而出现局部最优解.其次,在遭遇运动障碍物时,调用人工势场算法进行局部避障.最后,使用中点替代策略对输出的最优路径进行拐角优化,有效地平滑了路径尖峰,减少了拐角个数.为了体现所提方法的优势,实验在多U型环境下进行,仿真结果验证了算法的有效性和可行性.

• 单位
  昆明理工大学; 自动化学院