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作者：陈青桢;龚家宝;于潇雁;邵宇飞;
单位：福州大学机械工程及自动化学院;福州大学流体动力与电液智能控制福建省高校重点实验室;山东鑫光节能科技有限公司;
摘要：针对传统蚁群算法在移动机器人路径规划中典型的U型障碍物死锁问题，提出了一种U型障碍物多方向多层填充的改进蚁群算法。首先证明了路径规划的最优解不会进入U型障碍物之中；其次证明了运用此多方向多层填充法在填充U型障碍物解决死锁问题的同时，不会造成原有通路的阻塞，具有原通路保持性，且填充的迭代次数与迭代总时间少；之后对填充图形的迭代次数给出了理论性的判定，此填充方法不仅适用于U型障碍物还适用于其它可填充区域，且其对于可填充区域可实现完全填充；最后将此填充方法与蚁群算法结合。仿真结果表明，改进蚁群算法相比于传统蚁群算法有效率提升。
关键词：移动机器人;;路径规划;;改进蚁群算法;;U型障碍物;;多方向多层填充法
基金资助：国家自然科学基金项目(51741502);; 福建省自然科学基金项目(2020J01450);; 福建省工业机器人基础部件技术重大研发平台(2014H21010011)
