多步長蟻群算法的機器人路徑規(guī)劃研究.pdf

1、機器人技術體現(xiàn)了一個國家的科學技術發(fā)展和創(chuàng)新能力的水平，路徑規(guī)劃是機器人研究領域的一個重要分支，對機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有較大的促進作用。
　　路徑規(guī)劃是指在一個存在障礙物的環(huán)境中，根據(jù)一些要求，能夠找到一條從出發(fā)點到終點的無碰撞的路徑。
　　蟻群算法是路徑規(guī)劃主要采用的算法，蟻群算法具有并行性強、魯棒性優(yōu)等特點，但也存在路徑搜索時間過長、求解速度慢、收斂速度慢、易陷入局部最優(yōu)等問題。針對蟻群算法的這些缺點，本文提出一些創(chuàng)新點：1

2、.多步長；2.一種新的搜索策略：利用當前柵格和目標柵格的連線，尋找下一柵格；3.改進啟發(fā)信息的構造；4.信息素更新方式；5.最優(yōu)路徑的選擇策略。主要內(nèi)容如下：
　　1.柵格法進行環(huán)境建模，利用機器人路徑識別技術進行路徑識別，對機器人獲取的圖像進行去噪處理，統(tǒng)計和對比圖像在HIS模型下的參考窗口和當前窗口的H和S分量直方圖，尋找可行走的自由柵格；
　　2.本文將機器人步長設置為多步長，相較于傳統(tǒng)蟻群算法固定步長，機器人不僅可選

3、擇其相鄰柵格，而且也可選擇其他一些柵格來作為下一柵格，這可增加機器人選擇的多樣性，提高搜索效率，使算法快速收斂，找到的路徑更優(yōu)；
　　3.在原概率搜索的基礎上增加一種新搜索策略，利用兩點之間直線最短的原理，將當前柵格和目標柵格連接起來，來找到下一柵格；
　　4.改進了算法的啟發(fā)信息組成，將下一個柵格集里面的柵格與目標柵格的距離引進到啟發(fā)信息中；
　　5.改進算法的信息素更新方式，針對算法的多步長，步長大于1的時候，當前