發(fā)布時間：2017-12-26 15:23

  本文關(guān)鍵詞：多機器人多任務(wù)分配及路徑規(guī)劃研究　出處：《沈陽工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 多機器人 任務(wù)分配 路徑規(guī)劃 免疫遺傳算法

【摘要】：近些年,機器人是人類發(fā)展最有潛力領(lǐng)域之一,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛。但隨著機器人技術(shù)的不斷發(fā)展,人類對機器人的需求也從單機器人轉(zhuǎn)到多機器人系統(tǒng),隨著多機器人研究的深入,多機器人路徑規(guī)劃問逐漸成為當(dāng)今機器人領(lǐng)域的研究熱點。多機器人的路徑規(guī)劃問題關(guān)鍵在于要在具有多個機器人多個任務(wù)點的環(huán)境中,將環(huán)境中的任務(wù)點根據(jù)合理的分配策略分配給每個機器人,每個機器人在分配到的任務(wù)中尋找出一條無重復(fù)無遺漏的最短路徑回路�；诖�,在具有多個機器人和多個任務(wù)點的系統(tǒng)中,先把環(huán)境中的任務(wù)點分配給機器人,然后每個機器人根據(jù)實際任務(wù)點進行路徑規(guī)劃。在多機器人系統(tǒng)路徑規(guī)劃問題中,首先需要將環(huán)境中的任務(wù)合理的分配至環(huán)境中各個機器人。本文根據(jù)機器人具體能力進行任務(wù)分配,即考慮了機器人的電量和速度。在任務(wù)分配時,將任務(wù)點分配給所需代價最小的機器人,代價公式充分考慮了機器人速度和電量,將環(huán)境中的任務(wù)點分配給所需電量最少和時間最短的機器人。機器人路徑規(guī)劃問題是依據(jù)某些優(yōu)化準則對環(huán)境中的任務(wù)點進行遍歷,該問題較難求解出最優(yōu)路徑。本文采用免疫遺傳算法解決這個問題是因為該算法既具有遺傳算法的全局搜索能力又保留了免疫算法的濃度因素。在后期進化時,會對高適應(yīng)度個體進行提取形成精英抗體群。但傳統(tǒng)的算法在收斂速度和抗體多樣性方面存在不足,本文針對這些問題,對傳統(tǒng)算法做了改進。在產(chǎn)生初始抗體群時,采用最鄰近算法生成初始解,大大提高算法收斂速度,又避免算法陷入局部最優(yōu)解。此外,本文將傳統(tǒng)的抗體相似度與路徑結(jié)構(gòu)相結(jié)合,該方法提高了種群多樣性,并提高了算法收斂速度和找到更優(yōu)的解。本文針對這一問題建立仿真環(huán)境,保證了所有機器人和任務(wù)點的位置等信息都是模擬真實環(huán)境。將根據(jù)機器人具體能力的任務(wù)分配方法和免疫遺傳路徑規(guī)劃方法在仿真環(huán)境進行實驗與分析。實驗結(jié)果表明,以上方法可以解決多機器人多任務(wù)點的路徑規(guī)劃問題。
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP242

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 孫梅;;移動機器人路徑規(guī)劃技術(shù)綜述[J];山東工業(yè)技術(shù);2016年21期

2 周東健;張興國;李成浩;;多機器人系統(tǒng)協(xié)同作業(yè)技術(shù)發(fā)展近況與前景[J];機電技術(shù);2013年06期

3 周東健;張興國;馬海波;李成浩;郭旭;;基于柵格地圖-蟻群算法的機器人最優(yōu)路徑規(guī)劃[J];南通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年04期

4 徐平;張方舟;常洪慶;嚴胡勇;鞏淼;姚姜虹;;基于免疫遺傳小波分析的管道焊縫圖像處理方法[J];東北石油大學(xué)學(xué)報;2013年01期

5 石鐵峰;;改進遺傳算法在移動機器人路徑規(guī)劃中的應(yīng)用[J];計算機仿真;2011年04期

6 吳軍;徐昕;連傳強;賀漢根;;協(xié)作多機器人系統(tǒng)研究進展綜述[J];智能系統(tǒng)學(xué)報;2011年01期

7 譚冠政;吳建華;范必雙;江斌;;Adaptive template filter method for image processing based on immune genetic algorithm[J];Journal of Central South University of Technology;2010年05期

8 龔躍;張真真;張崗崗;馬小海;鮑杰;;基于模糊理論的任務(wù)分配與調(diào)度算法[J];計算機工程;2010年18期

9 朱大奇;顏明重;;移動機器人路徑規(guī)劃技術(shù)綜述[J];控制與決策;2010年07期

10 黃波;閻麗娜;石杏喜;趙春霞;;基于優(yōu)度值評價的多機器人任務(wù)分配方法[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年01期

，

本文編號：1337748