基于A-Star算法與模糊控制融合的移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃.pdf

1、移動(dòng)機(jī)器人只有按照人類目標(biāo)進(jìn)行相應(yīng)的位置移動(dòng)才能實(shí)現(xiàn)價(jià)值,因此路徑規(guī)劃是機(jī)器人學(xué)的研究重點(diǎn),是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人智能化的關(guān)鍵。本文在分析移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃比較常用算法的基礎(chǔ)上,針對(duì)A-Star算法和模糊控制算法的各自長處和不足,在柵格地圖中采用兩種算法的融合來設(shè)計(jì)路徑規(guī)劃控制器,在激光測距儀繪制的環(huán)境地圖中完成了移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃的目標(biāo)。本文主要工作如下:
　　 首先介紹了移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃的研究背景和發(fā)展情況,并對(duì)國內(nèi)外關(guān)于路徑規(guī)劃的

2、重點(diǎn)研究技術(shù)進(jìn)行了歸納和總結(jié),結(jié)合移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃常用算法的應(yīng)用范圍和應(yīng)用目標(biāo),提出了本文的研究方向。
　　 然后詳細(xì)分析了SICK公司的LMS200激光測距儀,結(jié)合論文的研究內(nèi)容設(shè)定了數(shù)據(jù)傳輸率、分辨角度、安裝定位高度、掃描范圍等四個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。闡述了移動(dòng)機(jī)器人利用激光測距儀避障的方法,從理論上分析了移動(dòng)機(jī)器人環(huán)境地圖的構(gòu)建,利用所提方法給出了相應(yīng)仿真實(shí)驗(yàn)。
　　 其次著重分析和設(shè)計(jì)了A-Star算法路徑規(guī)劃器和模糊控

3、制路徑規(guī)劃器,提出了二者融合的路徑規(guī)劃方案。給出了A-Star算法在柵格地圖中路徑規(guī)劃的步驟,并編寫了相應(yīng)實(shí)驗(yàn)代碼,在程序仿真中總結(jié)了A-Star算法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),提出了利用模糊控制器進(jìn)一步完善A-Star算法的設(shè)想。介紹了模糊控制的理論、目標(biāo)和目前的研究成果,設(shè)計(jì)了模糊控制路徑規(guī)劃器,并利用MATLAB進(jìn)行了仿真。
　　 最后歸納驗(yàn)證了A-Star算法與模糊控制器相融合的路徑規(guī)劃方案,設(shè)計(jì)了仿真與物理實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)