FastSLAM算法的仿生优化改进研究

• 作者: 张铠翔 姜文刚
• 来源期刊: 计算机技术与发展
• 关键词: 快速同步定位与地图构建算法 蝴蝶算法 粒子滤波 分布重采样 预测精度
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 人工智能技术
• 页码范围: 8-13
• 页数: 6页
• 分类号: TP242.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-629X.2021.04.002

摘要

针对机器人导航标准的快速同步定位与地图构建算法(FastSLAM)在重采样过程中存在采样粒子集的贫化以及粒子多样性的缺失导致机器人的定位与建图的精度下降的问题,提出一种基于改进的蝴蝶算法来优化FastSLAM中的粒子滤波部分.改进的算法将机器人的最新时刻的观测和状态信息融入到蝴蝶算法的香味公式中,并在蝴蝶位置更新的过程加入自适应香味半径和自适应蝴蝶飞行调整步长因子,来减少算法的运算时间以及提高预测精度,同时引入偏差修正指数加权算法对粒子的权值进行优化组合,对组合后部分不稳定的粒子进行分布重采样,保证粒子的多样性.通过仿真验证了该算法在估计精度与稳定性方面优于FastSLAM,因此在移动机器人运动模型的定位与建图中具有较高的定位精度与稳定性.