改进双向蚁群算法的移动机器人路径规划

• 作者: 李二超 齐款款
• 来源期刊: 计算机工程与应用
• 关键词: 移动机器人 路径规划 蚁群算法 双向路径搜索 障碍物有效顶点
• 年，卷（期）: 2021,（18）
• 所属期刊栏目: 工程与应用|Engineering and Applications
• 页码范围: 281-288
• 页数: 8页
• 分类号: TP242
• 语种: 中文
• DOI: 10.3778/j.issn.1002-8331.2103-0440

摘要

针对机器人在静态环境下全局路径规划存在无法找到最短路径,收敛速度慢,路径搜索盲目性大,拐点多等问题,提出一种改进双向蚁群算法.以栅格地图为机器人运行环境,对障碍物有效顶点进行定义、编码和运用,同时结合以相同障碍物有效顶点为相遇条件的双向蚁群算法,双向交替进行路径搜索,能够快速地找到更短路径,得到的路径拐点更少.引入改进的状态转移规则,能够加快搜索速度.在启发函数中引入可调常数因子,在以障碍物有效顶点为路径搜索的节点,每走一步相当于传统算法的一步或多步行走.动态调整挥发系数并设置信息素浓度范围,能够避免陷入早熟.通过与其他算法仿真对比,验证了改进算法的可行性、有效性和优越性.