检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机工程与应用 2022年第8期58卷 156-167页

作者：赵江孟晨阳王晓博郝崇清李冉刘慧贤王昭雷河北科技大学电气工程学院石家庄050018 国网河北省电力有限公司石家庄050051

栅格法作为一种在移动机器人路径规划中的常用算法,其具有信息量少、结构简单的特点,但传统栅格法通常由于其栅格过多而影响算法的有效性。针对这一问题,提出了一种特征点提取的改进栅格法,该方法利用特征提取的思想将障碍物栅格的顶点... 详细信息

栅格法作为一种在移动机器人路径规划中的常用算法,其具有信息量少、结构简单的特点,但传统栅格法通常由于其栅格过多而影响算法的有效性。针对这一问题,提出了一种特征点提取的改进栅格法,该方法利用特征提取的思想将障碍物栅格的顶点作为特征点提取出来,在这些特征点间进行路径规划,该方法简化了算法的规划范围。将新的栅格法应用于不同种类的路径规划算法中,并与传统栅格法建模进行比较。结果表明,利用该建模方法解决了人工势场法的局部最优问题,使其规划出的路径更加安全;减少了A^(*)算法搜索栅格的数量,使A^(*)算法搜索更有目的性,进而提高了A^(*)算法搜索的效率;同时使蚁群算法搜索路径时不再逐格进行,减少了转移概率的计算次数,加快了其迭代速度。

关键词：特征点提取路径规划栅格法建模 A^(*)算法人工势场法蚁群算法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于栅格法的公交线路优化建模与强化学习

引用

电子质量 2024年第3期 7-12页

作者：夏启元苏鲍阳俸志祥任展鸿蒋翠玲华东理工大学信息科学与工程学院上海200237

公交线路的布线和优化工作一直是城市规划建设中极为重要的一部分,目前在上海市,这一工作下沉到区级建设和交通委员会实施,但该项工作的落实不仅耗费人力,还往往缺乏科学性,不能满足居民出行需求。针对这一现实问题,将公交线路解构成站... 详细信息

公交线路的布线和优化工作一直是城市规划建设中极为重要的一部分,目前在上海市,这一工作下沉到区级建设和交通委员会实施,但该项工作的落实不仅耗费人力,还往往缺乏科学性,不能满足居民出行需求。针对这一现实问题,将公交线路解构成站点选址和线路生成两部分。首先,通过栅格法对区域地图和各类数据进行量化建模,使用MATLAB对各类影响公交站点分布的数据进行处理后生成最优公交站点分布;然后,使用Python通过遗传算法生成一组最优化公交路线,并使用强化学习优化算法运行速度,实现了区域内部的公交线路科学性布线优化工作,提高了相关工作的效率。

关键词：栅格法建模强化学习公交线路优化:遗传算法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

栅格图特征提取下的路径规划建模与应用

引用

计算机工程与应用 2020年第10期56卷 254-260页

作者：赵江王晓博郝崇清刘慧贤薛文艳王昭雷河北科技大学电气工程学院石家庄050018 国网河北省电力有限公司石家庄050051

在静态环境下的自动导引车辆(Automated Guided Vehicle,AGV)路径规划问题中,由于规划的路径节点过多,导致车辆的运行效率降低,损耗增加。为此,提出了一种新的栅格建模方法来模拟车辆运行环境,利用蚁群算法对新的栅格环境进行路径规划,... 详细信息

在静态环境下的自动导引车辆(Automated Guided Vehicle,AGV)路径规划问题中,由于规划的路径节点过多,导致车辆的运行效率降低,损耗增加。为此,提出了一种新的栅格建模方法来模拟车辆运行环境,利用蚁群算法对新的栅格环境进行路径规划,对蚁群算法的收敛性进行证明。从栅格图中提取出障碍物的顶点作为新的备选点来规划路径,减少了蚁群算法中要搜索的节点数目。结果表明,新的栅格法建模可以应用于蚁群算法的路径规划中,并提高算法的收敛速度,减少AGV方向变化的次数,在综合性能上优于传统栅格建模方法。

关键词：特征提取路径规划蚁群算法栅格法建模

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

移动机器人路径规划方法研究

移动机器人路径规划方法研究

引用

作者：马靖雯哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

路径规划技术是移动机器人导航系统中最重要的部分和环节,如何在有效的躲避障碍物的同时规划出代价最小的路径,以此指导机器人移动,是一个值得关注的问题。而全局路径规划就可以在躲避障碍物的前提下使得规划出的路径代价最小。本文研... 详细信息

路径规划技术是移动机器人导航系统中最重要的部分和环节,如何在有效的躲避障碍物的同时规划出代价最小的路径,以此指导机器人移动,是一个值得关注的问题。而全局路径规划就可以在躲避障碍物的前提下使得规划出的路径代价最小。本文研究此问题时所用方法为:将取得的有关环境信息的图像运用数字图像处理技术处理,然后搜索路径时提出了新的解决路径规划问题的算法即磁性细菌优化算法,该算法无论从收敛时间还是搜索路径的稳定性方面都体现出了一定的优势。本文的主要研究内容如下:1.在路径搜索之前,最重要的是获取环境信息和信息的处理。在环境信息的获取方面,本文采用将摄像头采集到的图像进行一定的处理后得到障碍物的边缘,然后按照纵横比映射到栅格图中。另外,将机器人视为质点,考虑到实际中路径的安全性,采用虚拟障碍物方法使获取到的障碍物信息在栅格图中以机器人的半径进行膨胀以便机器人沿规划好的路径移动时能够成功的躲避障碍物。2.环境建模之后,本文重点介绍了两种算法用于路径的搜索,生物地理学算法和磁性细菌优化算法。根据生物地理学算法(BBO)搜索的路径值较长和规划时间长的缺点,对算法进行了改进,即禁忌移动策略和迁移策略调整。由仿真实验得到的数据可以看出改进后路径缩短了,收敛速度也有了提高。3.针对磁性细菌算法(MBOA),本文研究了细胞数、磁感应强度和两个能量系数对路径规划的影响,并分析仿真的结果,给出了一定的适用范围,结合实际情况提出了虚拟障碍物方法保证了路径的安全性并采用Bezier曲线提高了路径的平滑程度。4.主要对改进后的BBO算法、MBOA算法、A*和PSO算法四种算法之间进行了比较。为充分比较算法的性能,分别在已知和未知的初等复杂度环境下、中等复杂度环境和高等复杂度环境下进行仿真实验,对实验得到的数据采用统计学的相关理论评估了算法的稳定性和规划时效。最后,根据实际情况下路径需要满足的条件,提出了由安全性惩罚函数和路径最短性惩罚函数组成的总的评价函数。

关键词：路径规划栅格法建模生物地理学算法磁性细菌优化算法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于改进蚁群势场法的智能车路径规划方法研究

基于改进蚁群势场法的智能车路径规划方法研究

引用

作者：于洋东北大学

学位级别：硕士

随着计算机信息技术的迅猛发展,传统的汽车技术已经不足以满足人们对于汽车驾驶的需求,人们希望从汽车的运行过程中更多的解放出来。在这样的背景下,智能车技术的研究被提上了日程。而智能车路径规划技术又是智能车各个研究领域中最核... 详细信息

随着计算机信息技术的迅猛发展,传统的汽车技术已经不足以满足人们对于汽车驾驶的需求,人们希望从汽车的运行过程中更多的解放出来。在这样的背景下,智能车技术的研究被提上了日程。而智能车路径规划技术又是智能车各个研究领域中最核心的环节之一。智能车路径规划是指在有障碍物的环境中依据某些优化准则,寻找一条从起始点到目标点之间安全无碰撞的最优或次优路径。本文在小车的运动环境中,障碍物环境信息已知的情况下,分别对人工势场法和蚁群算法进行了改进,并结合两者的优势将两者进行融合,应用本文改进后的算法,使小车在保证避障的同时,找到最优路径到达目的地。论文主要工作如下:首先,针对人工势场法存在的障碍物附近目标不可达问题,本文建立了基于目标点位置信息的斥力场函数。传统的人工势场法在目标附近有障碍物的情况下,由于势场模型建立的不合理,使得在目标点位置处,目标的引力为零,而斥力却无法为零,导致在目标点附近徘徊,无法到达目标点。本文针对该问题,建立了基于目标点位置信息的斥力函数,使得在目标点处,小车受到的合力为零,可以到达目标点,有效地解决了障碍物附近目标不可达问题。通过仿真验证了算法的有效性。其次,针对蚁群算法由于初期信息素匮乏而导致规划时间长、效率低的问题,本文给出了改进的蚁群算法。主要改进点有:1.将势场力作为一个可变的启发因子加入到蚁群算法中。在算法规划的初期,势场力启发因素占主导地位,使得蚁群算法在初期较快的规划出可行路径。在后期,减弱势场力的启发信息,将主导地位交给蚁群算法,来对后期的路径进行优化。2.在信息素更新规则上进行改进,给出了具有奖惩制度的信息素更新规则。蚁群算法的每次迭代后,对于较短的路径,给予较高的信息素奖励,较长的路径给予较少的信息素奖励,使得较短路径对后代具有较大的吸引力。同时,为了避免局部路径信息素浓度过大,而出现早熟现象,增加了最大最小蚁群系统。通过仿真验证了算法的有效性。最后,对全文的工作进行了总结,并对未来的研究方向做出展望。

关键词：路径规划人工势场法蚁群算法智能车栅格法建模

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于视觉的室内机器人路径规划

基于视觉的室内机器人路径规划

引用

作者：刘成东华大学

学位级别：硕士

机器人导航的任务之一就是避开障碍物,所以机器人在行走过程中,要能够区分可行区域和障碍物区域。随着计算机和图像处理技术的迅猛发展,机器人视觉导航也不断地得到发展。目前移动机器人的导航大都采用基于视觉或有视觉参与的导航技术... 详细信息

机器人导航的任务之一就是避开障碍物,所以机器人在行走过程中,要能够区分可行区域和障碍物区域。随着计算机和图像处理技术的迅猛发展,机器人视觉导航也不断地得到发展。目前移动机器人的导航大都采用基于视觉或有视觉参与的导航技术。本文第一个要解决的问题是通过机器人视觉获取周围的环境。经过图像的预处理,去除图像中的随机噪音干扰,增强图像中的有用信息,截取图像中的一部分地面图像,计算得到在RGB颜色空间下的地面特征值,包括地面灰度、三个颜色分量的均值以及标准差,通过这些特征值对整个图像中的像素点进行逐个检测,分割出可行区域和障碍物区域,并对分割出来的区域进行二值化处理,然后对图像进行膨胀等后期处理,方便后续工作中对机器人视野环境的栅格法建模。本文第二个要解决的问题是对机器人前进路线的路径规划。首先对处理得到的二值图像进行栅格法建模,在栅格图中标识出可行区域以及障碍物区域,然后对机器人当前视野的区域运用遗传算法进行局部路径的最优规划,机器人每走一步,都会重新对当前视野进行检测,再规划出当前视野下的局部最优路径,以此来达到全局路径的最优规划。

关键词：区域分割栅格法建模遗传算法路径规划

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

动态环境下移动机器人路径规划方法研究

动态环境下移动机器人路径规划方法研究

引用

作者：王彤彤哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

路径规划技术是移动机器人导航系统中的关键部分。动态环境下移动机器人路径规划是指在存有动态障碍物的未知环境中,规划出一条从起始点到目标点的无碰撞路径。如何在实时躲避障碍物的同时规划出最优路径,是一个值得研究的问题。为解决... 详细信息

路径规划技术是移动机器人导航系统中的关键部分。动态环境下移动机器人路径规划是指在存有动态障碍物的未知环境中,规划出一条从起始点到目标点的无碰撞路径。如何在实时躲避障碍物的同时规划出最优路径,是一个值得研究的问题。为解决此问题,本文提出将烟花算法应用于路径规划中,并提出基于改进烟花算法的全局路径规划与基于滚动窗口的局部避碰相结合的双层算法进行路径搜索,该算法从路径最优和实时性方面都体现了一定的优势。本文的主要研究内容包括:1.在进行路径搜索前,需要对移动机器人的工作空间进行环境建模。首先将工作空间转化为二维平面,使用栅格法对工作空间划分标识,然后将处理后的环境信息映射到栅格图中。另外,考虑到路径的安全性问题,将获取到的障碍物信息在栅格图中以机器人长宽最大尺寸的一半进行膨胀,以便机器人能够沿着规划的路径进行无碰撞的移动。2.本文对烟花算法(FWA)进行应用研究。首先将基本烟花算法和增强烟花算法(EFWA)应用于路径规划中,然后采用“后退—惩罚”方法解决路径进入死锁状态的问题。针对增强烟花算法的爆炸半径未使用搜索过程的局部信息的问题,使用核心烟花的动态搜索半径策略进行改进。通过仿真实验对比分析可知改进烟花算法改善了路径,提高了收敛速度和稳定性。3.为满足局部路径规划对于实时性的要求,需缩短路径的搜索时间。将生物地理学优化算法(BBO)中的迁移操作应用于烟花算法中,形成基于生物地理学优化的烟花算法(BBO-FWA),并将烟花数设为常数,消除高斯变异算子,实行精英选择策略。通过仿真实验对比分析BBO、改进FWA与BBO-FWA,可知BBO-FWA路径规划时间最短,适合做要求实时性的局部路径规划。4.为解决动态环境下移动机器人路径规划的最优路径问题和实时性问题,本文采用双层路径规划方法。为了选取能够规划最优路径的算法,首先提出了由路径长度、安全性和平滑度组成的路径适应度函数,然后通过仿真实验对改进FWA、MBOA与PSO进行对比分析,实验数据表明改进FWA规划的路径最优,因此选取改进FWA进行第一层的离线全局路径规划。第二层采用基于滚动窗口的局部避碰算法,根据动态障碍物的运动方向提出相应的碰撞预测方法和避碰策略,对于需要重新规划局部路径的情况,采用BBO-FWA规划新的局部路径。仿真实验证明了该双层算法的可行性。

关键词：路径规划栅格法建模烟花算法生物地理学优化算法滚动窗口

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于栅格法与改进A^(*)算法的掘进机截割轨迹规划

引用

黑龙江科技大学学报 2021年第5期31卷 642-647页

作者：沈显庆王贺马志鹏杨莹张恒黑龙江科技大学电气与控制工程学院哈尔滨150022

针对传统A^(*)算法在有夹矸巷道断面内所规划截割轨迹覆盖率较低的问题,采用最大类间方差法处理巷道断面图像,根据煤岩分布特征进行栅格法建模,通过改进的A^(*)算法规划截割轨迹,对比改进A^(*)算法与传统A^(*)算法各自实现的断面截割覆... 详细信息

针对传统A^(*)算法在有夹矸巷道断面内所规划截割轨迹覆盖率较低的问题,采用最大类间方差法处理巷道断面图像,根据煤岩分布特征进行栅格法建模,通过改进的A^(*)算法规划截割轨迹,对比改进A^(*)算法与传统A^(*)算法各自实现的断面截割覆盖率。结果表明,改进A^(*)算法所规划的截割轨迹将截割覆盖率提高了1.8372%,可有效提高掘进机的工作效率和巷道断面截割成型效果。

关键词：掘进机截割轨迹 OSTU算法栅格法建模改进A^(*)算法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：