【摘 要】
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机器人正逐渐地走进我们,并将深远的影响人们的生活。其中,路径规划技术是移动机器人完成任务的关键技术,复杂的环境和人们的期望对该技术提出了更高的要求。智能优化算法在路径
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机器人正逐渐地走进我们,并将深远的影响人们的生活。其中,路径规划技术是移动机器人完成任务的关键技术,复杂的环境和人们的期望对该技术提出了更高的要求。智能优化算法在路径规划中的应用有其独特的优势,更能适应多变的环境,更像人一样进行决策。遗传算法对于所解的优化问题没有太多限制,可以灵活的处理问题,善于解决复杂问题和非线性问题,具有良好的隐含并行性和全局搜索能力。在移动机器人路径规划中得到了广泛的重视,并取得了一系列的成果。但是遗传算法往往出现早熟和收敛耗时较长的缺点。本文将应用基于案例推理方法对遗传算法进行优化,尝试在动态环境中应用,主要研究内容如下所示。基于案例推理方法储存了过去大量的案例,拥有很多经验,能够为遗传算法提供与当前问题相似的案例,改善初始群体,加速收敛过程。在进化过程中,基于案例推理方法对其进行保优操作,避免最优解的流失,促进收敛到全局最优解。在动态环境中,通过周期的注入与环境匹配的案例,诱导遗传算法进行有偏重的搜索,达到最优解,避免过早收敛。迅速的适应环境变化,快速寻找到可行路径。进化的过程也是案例修正的过程,将得到的最优解再储存到案例库中,从而更新案例库并指导今后问题的解决。受多级决策问题的启发,引入对搜索所得个体的再次优化策略,消除了一些因环境建模和个体编码造成的限制。在简单和复杂的静态环境中,对遗传算法和基于案例推理与遗传算法融合的方法进行了仿真比较,该融合算法表现出了优越性,加快了收敛速度,有效地避免了早熟。运用融合算法在动态环境中进行路径规划的尝试,取得了不错的效果。
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