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作者:朱翠;罗宇豪;王占刚;戴娟;
单位:北京信息科技大学信息与通信工程学院;北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室;
摘要:为了使核电厂巡检机器人更加高效地完成巡检任务,本文提出一种改进的蚁群算法进行路径规划。针对基本蚁群算法在路径规划当中存在拐点多、收敛速度慢、易陷入局部最优的问题,首先利用A~*算法构建次优路径并调整初始信息素浓度。然后,构建方向性函数以减少路径的拐弯次数。在搜索过程中,蚂蚁若发生死锁,极易导致算法陷入局部最优。为此,本文提出了防止死锁的策略,并将蚁群算法与遗传算法相结合,以提高算法的全局搜索能力。实验结果表明,本算法能够高效地规划出距离更短、更平滑的路径,对于核电厂巡检机器人高效完成巡检任务、延长单次巡检时间、减少巡检机器人磨损等具有重要意义。
关键词:蚁群算法;;核电厂;;巡检机器人;;路径规划
基金资助:北京市自然科学基金(4222052);; 北京信息科技大学重点研究培育项目(2121YJPY221);北京信息科技大学“勤信人才”培育计划项目(QXTCP C202110);; 北京市科技创新服务能力建设项目(PXM2019_014224_000026)资助