自主式移動機(jī)器人進(jìn)化行為研究及設(shè)計(jì).pdf

1、進(jìn)化機(jī)器人是嵌入了進(jìn)化算法的具有較強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)能力的機(jī)器人，屬于智能機(jī)器人研究中比較新的領(lǐng)域，能夠很好地解決移動機(jī)器人學(xué)習(xí)與適應(yīng)能力方面的問題。 本文首先介紹了進(jìn)化機(jī)器人的發(fā)展概況，結(jié)合自主式移動機(jī)器人的特點(diǎn)，闡述了國內(nèi)外自主式移動機(jī)器人進(jìn)化行為的研究現(xiàn)狀，簡要介紹了幾種常用進(jìn)化算法的原理和特點(diǎn)。 然后，本文研究了進(jìn)化算法，提出了本文使用的算法——神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法相結(jié)合的進(jìn)化算法。 本文重點(diǎn)研究了自主式移動機(jī)器人

2、的進(jìn)化行為——自主避障的具體實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)了三輪移動機(jī)器人，用凌陽單片機(jī)SPCE061A實(shí)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)重用遺傳算法進(jìn)行優(yōu)化。遺傳算法由計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)，通過串口與單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。然后進(jìn)行了機(jī)器人進(jìn)化避障的實(shí)驗(yàn)。機(jī)器人在完全未知的環(huán)境下運(yùn)行，通過對環(huán)境的感知和不斷的學(xué)習(xí)，完善自身的適應(yīng)能力，依靠與環(huán)境不斷的交互來獲得知識，并通過反復(fù)調(diào)整自身的行為，最終學(xué)會在未知環(huán)境中自主避障。 本文結(jié)合自主避障的進(jìn)化實(shí)驗(yàn)，對進(jìn)化算