基于改进烟花算法的室内服务机器人路径规划

摘要：

针对传统烟花算法进行室内服务机器人路径规划存在的随机性较大及易陷入局部最优等问题,文中提出一种在全局静态已知环境下的改进烟花算法(IFWA).首先,在传统烟花算法(FWA)的基础上,IFWA将当前路径节点与上一路径点的位置信息作为适用度函数,引入惩罚函数筛除落在障碍物区域的火花,降低子代火花的随机性,进一步减少路径代价;然后,针对FWA路径规划过程存在的局部最优问题,将非零因子β引入爆炸半径中,避免最优烟火花爆炸半径为0;最后,引入"八叉树"避障策略,以解决烟花算法路径规划中出现的路径穿过障碍物问题.通过Matlab进行IFWA、FWA与蚁群算法的对比仿真实验,结果验证了IFWA的可行性和优越性.该算法可避免出现随机性大及局部最优问题,能够有效提高室内服务机器人路径规划的效率.

关键词：路径规划、改进烟花算法、室内服务机器人、惩罚函数、爆炸半径、避障策略、八叉树

所属期刊栏目：45

分类号：TN99⁃34;TP242

资助基金：陕西省自然科学基金2019JM?286

在线出版日期：2022-06-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：182-186