某型AUV全局路徑規(guī)劃技術(shù)研究.pdf

1、智能水下機(jī)器人(AUV)研究領(lǐng)域中的一個(gè)重要問(wèn)題是全局路徑規(guī)劃，它的目標(biāo)是在已知障礙物的環(huán)境中尋找一條從起始位置到達(dá)目標(biāo)位置的無(wú)碰最短路徑。遺傳算法是一種模擬生物進(jìn)化原理的優(yōu)化算法，而改進(jìn)型遺傳算法針對(duì)遺傳算法易陷入局部最優(yōu)的不足，在標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法基礎(chǔ)上加入了三個(gè)新的操作——復(fù)原、重構(gòu)和錄優(yōu)。使改進(jìn)后的遺傳算法收斂于全局最優(yōu)a本論文的主要內(nèi)容就是研究改進(jìn)型遺傳算法應(yīng)用于智能水下機(jī)器人的全局路徑規(guī)劃中的問(wèn)題。 在論文中，介紹了智能水

2、下機(jī)器人的發(fā)展概況和全局路徑規(guī)劃的研究背景及意義、解決全局路徑規(guī)劃的各種方法、遺傳算法的原理、概念以及特點(diǎn)。然后在標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法路徑規(guī)劃方法的基礎(chǔ)上，引入了改進(jìn)型遺傳算法，并進(jìn)行了二維和三維全局路徑規(guī)劃的研究，其中，用柵格模型來(lái)構(gòu)造二維環(huán)境，同時(shí)采用改進(jìn)了的遺傳算子進(jìn)行規(guī)劃；用分層模型來(lái)構(gòu)造三維環(huán)境，利用自適應(yīng)概率計(jì)算公式計(jì)算遺傳算子的概率。最后在水下機(jī)器人仿真系統(tǒng)中進(jìn)行了聯(lián)調(diào)仿真驗(yàn)證，驗(yàn)證了算法的有效性，并進(jìn)行了算法性能分析，在相同的工