本文關(guān)鍵詞：基于蟻群算法的路徑規(guī)劃研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《南昌航空大學(xué)》 2011年

基于蟻群算法的路徑規(guī)劃研究

華路  

【摘要】：路徑規(guī)劃技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于飛行器、水面艦艇、地面車輛以及機(jī)器人等導(dǎo)航系統(tǒng)。目前求解路徑規(guī)劃問題的主要方法有A*算法、遺傳算法、人工勢能場、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、計算幾何方法等。 蟻群算法是模擬螞蟻覓食過程的一種仿生方法，將蟻群算法用于求解路徑規(guī)劃問題，近年來引起了國內(nèi)外研究學(xué)者的廣泛關(guān)注，也取得了一定的研究成果。 基本蟻群算法用于機(jī)器人路徑規(guī)劃容易出現(xiàn)早熟收斂，工作環(huán)境中障礙物分布密集時有可能規(guī)劃不出合理的路徑，在稀疏的連續(xù)環(huán)境下容易出現(xiàn)迂回搜索從而得不到最優(yōu)路徑。針對上述缺點(diǎn)，本文在基本蟻群算法的基礎(chǔ)上提出了如下改進(jìn)策略，以提高算法性能：(1)結(jié)合雙蟻群算法和最大最小螞蟻算法思想，對距離啟發(fā)因子進(jìn)行改進(jìn)，增強(qiáng)目標(biāo)點(diǎn)對螞蟻的引導(dǎo)作用，避免迂回搜索；利用進(jìn)化代數(shù)動態(tài)調(diào)整啟發(fā)式系數(shù)α，，β和信息素?fù)]發(fā)系數(shù)ρ，避免由于信息素的決定性作用使得進(jìn)化后期出現(xiàn)早熟收斂；(2)利用終點(diǎn)距離信息初始化環(huán)境信息素以避免進(jìn)化早期的盲目搜索，對不可行路徑上的信息素進(jìn)行分段線性調(diào)整并結(jié)合路徑點(diǎn)回退策略以避免再次產(chǎn)生不可行路徑，對狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率排序并利用輪盤賭概率性選擇路徑點(diǎn)以提高算法的全局尋優(yōu)能力。 利用Visual C++6.0開發(fā)二維平面路徑規(guī)劃的實(shí)驗(yàn)仿真平臺，在該平臺上對本文算法與基本蟻群算法和其他改進(jìn)蟻群算法進(jìn)行仿真測試和性能比較。仿真結(jié)果表明，與同類算法相比，本文算法在運(yùn)算時間和解的質(zhì)量上都有較大程度的改善，表明了改進(jìn)策略的有效性和可行性。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TP301.6
【目錄】：

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