基于改进鲸鱼优化算法的移动机器人多目标点路径规划

作者：王步伟; 潘鹏程

来源：机器人技术与应用, 2023, (06): 14-19.

DOI：10.3969/j.issn.1004-6437.2023.06.004

• 移动机器人
• 路径规划
• 改进鲸鱼优化算法
• 自适应搜索
• 记忆库列表
• A*算法
• 多目标点优化

为提高移动机器人在多目标点环境中路径规划的效率与准确性，针对标准鲸鱼优化算法存在的搜索精度不足和收敛速度较慢的问题，本文提出一种改进鲸鱼优化算法。首先，引入自适应搜索控制系数，以提高算法平衡全局搜索和局部搜索的能力。其次，提出一种记忆库列表策略，通过增加记忆库列表存储最优解并进行维护更新，提高算法所得解的质量并降低陷入局部最优的概率。然后通过使用A*算法计算出目标点之间的距离矩阵，并将其输入到改进的鲸鱼优化算法得出最优遍历顺序。最后，在简单和复杂的栅格地图中分别对不同算法进行仿真对比实验。研究结果表明，随着场景复杂度的增加，本文算法相较于标准鲸鱼优化算法在三个场景中所得出的最小路径长度分别减少6.58%、22.71%和25.63%。因此，改进算法在解决多目标点路径规划问题中具有较高的效率和准确性。

• 单位
  三峡大学