《机器人》2001年01期 加入收藏    获取最新    复杂环境下路径规划问题的遗传路径规划方法   陈刚,沈林成   　　本文主要研究复杂环境下路径规划问题的遗传算法求解方法 .介绍了适于求解路径规划问题的遗传算法 ,针对复杂环境的特点设计了有效的路径遗传算子 ,在此基础上提出一种新的度量路径个体适应度的计算方法 .试验表明 ,该算法有很强的鲁棒性 ,适合于复杂环境下的路径规划 【作者单位】：国防科技大学自动控制系!长沙410073 【关键词】：遗传算法;路径规划 【分类号】：TP242 【DOI】：cnki:ISSN:1002-0446.0.2001-01-008 【正文快照】： 　　1　引言复杂环境下的路径规划问题一直是个没有解决的难题.人们尝试用遗传算法来解决路径规划问题并取得一定成功.Celeghon(1988)用遗传算法来求解平面避障问题,其后Davier(1991)、Joslon(1993)、Chen等陆续展开了用遗传算法来进行路径规划的研究.但是复杂环境下的路径规划问题却一直没有得到很好的解决.究其原因,困难主要集中在以下4个方面:1)路径个体编码设计不合理,进化效率低,进化过程中经常产生非法个体.2)个体适应度函数设计不准确,无法度量不同类型路径个体的优劣.3)遗传算子设计不合理,进化效果不明显.4)规划过程没有利用背景知识…   推荐 CAJ下载           PDF下载   CAJViewer7.0阅读器支持所有CNKI文件格式，AdobeReader仅支持PDF格式   GENETIC PATH PLANNING ALGORITHM FOR COMPLEX ENVIRONMENT PATH PLANNING   CHEN Gang SHEN Lin-cheng (National University of Defense Technology;Auto Control Department 410073)   　This article mainly discuss the genetic algorithm solution method for planning problem under complex environment. We put forward a genetic algorithm which is suitable for solving path planning problem, and have designed an effective path planning genetic operator pointing to the characteristics of complex environment. On the basis of above discussion, we put forward a new operator method for measuring path individual body's degree of adaptability. The experiments show this method has very good robustness. It is fit for solving path planning problem under complex environment. 【Keyword】：genetic algorithm, path planning   【引证文献】   共（41）篇    中国期刊全文数据库 找到 10 条   1 刘华军,杨静宇,陆建峰,唐振民,赵春霞,成伟明; 移动机器人运动规划研究综述 [J];中国工程科学; 2006年01期 2 王京起,陈慧岩; 陆地自主车辆研究概况 [J];车辆与动力技术; 2002年04期 3 栾禄雨,朱海; 基于改进遗传算法的潜艇隐蔽航路规划 [J];兵工自动化; 2006年09期 4 戴光明,杜安红,李妍; 多边形障碍环境中避障路径的遗传算法 [J];海军工程大学学报; 2004年05期 5 冯琦,周德云; 极坐标系下基于遗传算法的路径规划方法 [J];机械科学与技术; 2004年05期 6 申晓宁,郭毓,陈庆伟,胡维礼; 多目标遗传算法在机器人路径规划中的应用 [J];南京理工大学学报(自然科学版); 2006年06期 7 纪晓华,杨鹏,唐鸿儒; 轮式移动机器人路径规划的遗传进化算法 [J];淮海工学院学报; 2002年04期 8 王金敏,崔奇,初楠; 运用三次样条曲线拟合机器人运动路径 [J];机械设计; 2005年07期 9 郭彤颖,曲道奎; 一种基于遗传算法的机器人加工路径规划方法 [J];华中科技大学学报(自然科学版); 2004年S1期 10 叶晔,岑豫皖,包家汉; 基于改进遗传算法的移动机器人路径规划 [J];安徽工业大学学报(自然科学版); 2007年04期  中国优秀硕士学位论文全文数据库 找到 10 条   1 黄鹤; 部分环境信息已知的智能机器人路径规划方法研究 [D];南京理工大学; 2005年 2 廉正光; 远程脑医用服务机器人控制系统研究 [D];天津工程师范学院; 2007年 3 张华; 西华I型足球机器人系统的路径规划研究 [D];西华大学; 2007年 4 丛岩峰; 基于滚动优化原理的路径规划方法研究 [D];吉林大学; 2007年 5 赵峰; 动态环境下移动机器人路径规划 [D];北京工业大学; 2003年 6 徐守江; 复杂环境下的机器人路径规划算法研究 [D];南京师范大学; 2007年 7 李竑; 基于立体视觉的月球车定位和路径规划 [D];哈尔滨工业大学; 2006年 8 彭展; 基于快速扩展随机树的机器人路径规划算法仿真实验平台研究 [D];中南大学; 2004年 9 赵慧; 基于激光雷达和神经网络的移动机器人综合局部路径规划 [D];中南大学; 2004年 10 陈卫平; 全区域覆盖自主移动机器人路径规划与避障的研究 [D];南京理工大学; 2004年  中国博士学位论文全文数据库 找到 6 条   1 戴光明; 避障路径规划的算法研究 [D];华中科技大学; 2004年 2 庄晓东; 多移动机器人运动控制策略的强化学习研究 [D];中国海洋大学; 2005年 3 刘小刚; 自主式飞行控制关键技术研究 [D];西北工业大学; 2006年 4 石鸿雁; 基于混沌优化的移动机器人规划问题研究 [D];沈阳工业大学; 2006年 5 孟宪松; 多水下机器人系统合作与协调技术研究 [D];哈尔滨工程大学; 2006年 6 李枚毅; 基于免疫机制和多示例学习的移动机器人进化导航研究 [D];中南大学; 2005年   【同被引文献】   共（447）篇    中国期刊全文数据库 找到 10 条   1 史世新; 电子海图概论 [J];电子商务; 1998年03期 2 吴尔辉,沈林成,常文森; 基于转移费用矩阵的机器人路径规划方法 [J];国防科技大学学报; 1997年03期 3 陆震,颜飙; 轮式移动机器人运动学逆问题及机体稳定性 [J];北京航空航天大学学报; 1998年03期 4 樊滨温,张炯,吕伟新,蔡鹤皋; 基于拓扑降维法路径规划的状态空间划分原则 [J];高技术通讯; 1998年08期 5 马云红,周德云; 基于B样条曲线的无人机航路规划算法 [J];飞行力学; 2004年02期 6 张菊秀; 多传感器信息融合技术和发展 [J];电子世界; 2005年04期 7 邓剑文,安向京,贺汉根; 基于道路结构特征的自主车视觉导航 [J];吉林大学学报(信息科学版); 2004年04期 8 杨兆升,孙喜梅; 实时动态路段行程时间预测的一种实用方法 [J];公路交通科技; 2001年02期 9 王颖; 智能交通系统中最优路径的算法研究 [J];电脑开发与应用; 2005年05期 10 张芳,颜国正,林良明; 面向多机器人路径规划的一种基于模糊模型的再励函数结构 [J];光学精密工程; 2002年02期  中国优秀硕士学位论文全文数据库 找到 10 条   1 刘颖; 基于物元的可拓遗传算法 [D];大连海事大学; 2005年 2 杨海军; 基于MapInfo城市供水管网拓扑关系的自动建立 [D];武汉大学; 2004年 3 邓红艳; 基于遗传算法的制图综合研究 [D];中国人民解放军信息工程大学; 2003年 4 陈伟; 多移动机器人协调避碰及编队问题研究 [D];哈尔滨工程大学; 2003年 5 刘哲理; 基于Mapxtreme Java的光纤网络资源管理系统的研究与实现 [D];吉林大学; 2005年 6 公丕波; 智能车载导航系统研究 [D];中国人民解放军信息工程大学; 2005年 7 乔永兴; 自主式移动机器人的路径规划 [D];广西大学; 2003年 8 李琳; 吸尘机器人控制系统与路径规划的设计与研究 [D];哈尔滨工程大学; 2005年 9 龚根华; 轮式移动机器人控制系统设计与研究 [D];南京航空航天大学; 2004年 10 张宏烈; 移动机器人全局路径规划的研究 [D];哈尔滨工程大学; 2002年  中国博士学位论文全文数据库 找到 6 条   1 由光鑫; 多水下机器人分布式智能控制技术研究 [D];哈尔滨工程大学; 2006年 2 刘静; 协同进化算法及其应用研究 [D];西安电子科技大学; 2004年 3 胡小兵; 蚁群优化原理、理论及其应用研究 [D];重庆大学; 2004年 4 陈治飞; 混合混沌优化算法的研究及其在水下电机的应用 [D];沈阳工业大学; 2004年 5 崔世钢; 远程脑全方位医用服务机器人研究 [D];天津大学; 2004年 6 王强; 机器人足球决策系统研究与实现 [D];四川大学; 2005年  中国重要会议论文全文数据库 找到 1 条   1 吴卫国,陈辉堂,蒋平,王月娟; 非完整轮式移动机器人控制研究 [A];1997中国控制与决策学术年会论文集 [C]; 1997年  西文参考文献 找到 10 条   1 Kazuo Sugibara, John Smith; Genetic algorithms for adaptive motion planning of an autonomous mobile robots [M];; 1997年 2 HAN W G, BAEK S M, KUC T Y; Genetic algorithm Based Path Planning and Dynamic Obstacle Avoidance of Mobile Robots [M];; 1997年 3 Jansen-Osmann,Petra; Using desktop virtual environments to investigate the role of landmarks [M];Computers in Human Behavior(S0747-5632); 2002年 4 Latombe J C; Robot Motion Planning [M];; 1991年 5 Schwartz J T,Shair M Shair; A Survey of Motion Planning and Related Geometric Algorithms [M];Artificial Intelligence(S0004-3702); 1998年 6 Brooks R A,Lazano-Perez T; A Subdivision Algorithm in Configuration Space for Find Path with Rotation[C [M];Proc Of the8th Int.Conf on Artificial Intelligence; 1983年 7 Hwang Y K,Ahuja N; A Potential field approach to path planning [M];IEEE Trans.on Robotics and Automation(S1070-9932); 1992年 8 Wang C H, Hong J G; Constrained minimum-time path planning for robot manipulators via virtual knots of the cubic B-spine functions [M];IEEE Transactions on Automatic Control; 1990年 9 Bar B M, Hutchinson S; Efficient search and hierarchical motion planning by dynamically maintaining singlesource paths trees [M];IEEE Trans. Robotics and Automation; 1995年 10 ASHIRU I, CZARNECKI C, ROUTEN T; Characteristics of a genetic based approach to path planning for mobile robots [M];Journal of Network and Computer Applications; 1996年   【二级引证文献】   共（108）篇    中国期刊全文数据库 找到 10 条   1 殷礼明,汪劲松,李雪雯; 基于越障的月面巡视探测器路径规划成本评估 [J];高技术通讯; 2007年01期 2 王玥,冯顺山; 飞行器巡飞探测路径规划方法 [J];北京理工大学学报; 2007年03期 3 王睿,周洲,沈延航; 高空长航时无人机航迹优化研究 [J];飞行力学; 2006年03期 4 孙大勇,苏庆宇; 井下机器人路径规划中的模糊逻辑控制算法 [J];电气技术; 2007年03期 5 王玥,李东光,申强; 基于遗传算法的巡飞器路径规划 [J];弹道学报; 2007年03期 6 张东亮,孙秀云,田新诚,张乃标; 基于遗传进化算法的机器人全局路径规划 [J];机械与电子; 2005年04期 7 段清娟,王润孝,冯华山,王立刚; 自主移动机器人系统的新研究方法:AIS [J];计算机工程与应用; 2005年32期 8 武彬,吴耿锋,马飞,樊建; 基于免疫算法的移动机器人路径规划系统 [J];计算机工程; 2004年12期 9 李枚毅,蔡自兴; 结合示例学习的移动机器人免疫进化规划研究 [J];计算机工程与应用; 2005年19期 10 章小兵,宋爱国,唐鸿儒; 基于四边形的移动机器人全局路径规划方法 [J];制造业自动化; 2006年08期  中国优秀硕士学位论文全文数据库 找到 10 条   1 卢瑾; 基于遗传算法的机器人路径规划研究 [D];浙江工业大学; 2006年 2 郭路生; 足球机器人路径规划研究与实现 [D];中国地质大学; 2006年 3 张智; 蒸汽发生器检修用机械手控制系统设计 [D];哈尔滨工程大学; 2006年 4 毛宇峰; 智能水下机器人路径规划技术研究 [D];哈尔滨工程大学; 2006年 5 王建中; 足球机器人中若干问题的研究 [D];山东大学; 2007年 6 袁健; 几种新的混合遗传算法研究 [D];湖南大学; 2007年 7 胡平飞; 分布三维视景下网络通讯、寻径和数据库引擎的研究 [D];武汉理工大学; 2004年 8 陈斌; 履刺式刚性轮在沙土上的牵引特性研究 [D];吉林大学; 2007年 9 薛彦卓; 船舶操纵模拟与航迹规划研究 [D];哈尔滨工程大学; 2006年 10 王磊; 海洋环境下水下机器人快速路径规划研究 [D];哈尔滨工程大学; 2007年  中国博士学位论文全文数据库 找到 10 条   1 左德参; 仿生微型飞行器若干关键问题的研究 [D];上海交通大学; 2007年 2 杨敬辉; Bass模型及其两种扩展型的应用研究 [D];大连理工大学; 2006年 3 张智; 蒸汽发生器检修机械手控制方法研究 [D];哈尔滨工程大学; 2007年 4 程刚; 非结构化环境中移动机器人系统越障运动机理的研究 [D];中国科学技术大学; 2006年 5 范小宁; 船舶管路布局优化方法及应用研究 [D];大连理工大学; 2006年 6 史美萍; 基于人机协同的月球车路径规划技术研究 [D];国防科学技术大学; 2006年 7 郭红波; 克隆免疫网络算法研究及应用 [D];太原理工大学; 2006年 8 祖丽楠; 多机器人系统自主协作控制与强化学习研究 [D];吉林大学; 2006年 9 张泽明; 人工免疫算法及其应用研究 [D];中国科学技术大学; 2007年 10 梁华为; 基于无线传感器网络的移动机器人导航方法与系统研究 [D];中国科学技术大学; 2007年  中国重要会议论文全文数据库 找到 1 条   1 刘大学,孙振平,安向京,贺汉根; 汽车主动安全的发展及未来 [A];中国汽车工程学会汽车电子技术分会第七届（2006）年会暨学术研讨会论文集 [C]; 2006年   【读者推荐文章】   共（10）篇     1 吴晓涛，孙增圻; 用遗传算法进行路径规划[J]; 清华大学学报(自然科学版); 1995年05期; 14-19 2 刘国栋,谢宏斌,李春光; 动态环境中基于遗传算法的移动机器人路径规划的方法[J]; 机器人; 2003年04期; 40-43+56 3 蔡自兴,彭志红; 一种新的路径编码机制在移动机器人路径规划中的应用[J]; 机器人; 2001年03期; 39-42 4 朴松昊,洪炳熔; 一种动态环境下移动机器人的路径规划方法[J]; 机器人; 2003年01期; 19-22+44 5 冯文镛,杨灿军,陈鹰; 基于遗传算法的自动导引机器人全局路径规划[J]; 机械科学与技术; 2001年03期; 77-79+9-10 6 孙德宝,李茶玲; 遗传算法在时间最优路径规划中的应用[J]; 系统工程与电子技术; 2000年07期; 79-82 7 王强,姚进,王进戈; 基于遗传算法的移动机器人的一种路径规划方法[J]; 哈尔滨工业大学学报; 2004年07期; 20-23 8 李智军,吕恬生; 遗传算法在自主移动机器人局部路径规划中的应用[J]; 机械设计; 2000年07期; 27-30 9 罗熊,樊晓平,易晟,张恒; 具有大量不规则障碍物的环境下机器人路径规划的一种新型遗传算法[J]; 机器人; 2004年01期; 11-16 10 孙树栋,曲彦宾; 遗传算法在机器人路径规划中的应用研究[J]; 西北工业大学学报; 1998年01期; 85-89   【相似文献】    中国期刊全文数据库   1 胡玉兰,朱立忠; 基于遗传算法的机器人运动路径规划的应用研究 [J];机械设计与制造; 2002年05期; 109-111 2 刘彩虹,胡吉全,齐晓宁; 基于混合遗传算法的连续空间下机器人的路径规划 [J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版); 2003年06期; 84-86 3 王凡; 基于遗传算法的多移动机器人路径规划 [J];中国水运(理论版); 2006年02期; 23-24 4 陈刚,沈林成; 复杂环境下路径规划问题的遗传路径规划方法 [J];机器人; 2001年01期; 41-45+51 5 周兰凤,洪炳镕; 一种基于APGA的移动机器人路径规划算法 [J];哈尔滨工业大学学报; 2005年07期; 9-11 6 段俊花,李孝安; 基于改进遗传算法的机器人路径规划 [J];微电子学与计算机; 2005年01期; 72-74+78 7 周兰凤,洪炳熔; 用基于知识的遗传算法实现移动机器人路径规划 [J];电子学报; 2006年05期; 145-148 8 雷鸣，王月娟，蒋平; 视觉引导的机器人轨迹跟踪路径规划的一种新方法 [J];机器人; 1995年06期; 332-336 9 刘国栋,谢宏斌,李春光; 动态环境中基于遗传算法的移动机器人路径规划的方法 [J];机器人; 2003年04期; 40-43+56 10 陆军,华克强; 水下机器人路径规划系统及算法改进 [J];自动化技术与应用; 1995年04期; 36-39  中国优秀硕士学位论文全文数据库   1 吴树锋; 基于视觉的户外移动机器人道路理解与路径规划 [D];西安理工大学; 2005年 2 段俊花; 足球机器人系统路径规划研究 [D];西北工业大学; 2005年 3 刘微; 机器人路径规划的研究及其虚拟监视 [D];昆明理工大学; 2004年 4 王晶春; 足球机器人系统的分析与研究 [D];长春理工大学; 2007年 5 金晋; 足球机器人路径规划研究 [D];吉林大学; 2006年 6 郑向阳; 自主式移动机器人路径规划研究 [D];浙江大学; 2004年 7 杜安红; 障碍环境中路径规划算法研究 [D];中国地质大学; 2004年 8 彭展; 基于快速扩展随机树的机器人路径规划算法仿真实验平台研究 [D];中南大学; 2004年 9 乔永兴; 自主式移动机器人的路径规划 [D];广西大学; 2003年 10 冯申珅; 吸尘机器人非结构环境下自主路径规划方法的研究 [D];浙江大学; 2004年  中国博士学位论文全文数据库   1 范红; 智能机器人路径规划及避障的研究 [D];浙江大学; 2003年 2 洪伟; 移动机器人系统中分布式传感器信息融合方法及路径规划问题的研究 [D];吉林大学; 2004年 3 陈华华; 视觉导航关键技术研究：立体视觉和路径规划 [D];浙江大学; 2005年 4 王仲民; 移动机器人路径规划及轨迹跟踪问题研究 [D];河北工业大学; 2006年 5 王强; 机器人足球决策系统研究与实现 [D];四川大学; 2005年 6 庄晓东; 多移动机器人运动控制策略的强化学习研究 [D];中国海洋大学; 2005年 7 郝宗波; 家庭移动服务机器人的若干关键技术研究 [D];哈尔滨工业大学; 2006年 8 梁华为; 基于无线传感器网络的移动机器人导航方法与系统研究 [D];中国科学技术大学; 2007年 9 章小兵; 基于视觉和超声波传感器的地面移动机器人定位与路径规划研究 [D];东南大学; 2006年 10 王岚; 拱泥机器人的控制系统及路径规划研究 [D];哈尔滨工程大学; 2003年  中国重要会议论文全文数据库   1 张冰,陈万米; 人工势场法路径规划的一种优化方法 [A];2005中国机器人大赛论文集 [C]; 2005年 2 崔世钢,方景林,刘嘉焜,彭商贤,邴志刚; 服务机器人开发中测控问题的研究 [A];中国仪器仪表学会第五届青年学术会议论文集 [C]; 2003年 3 郑太雄,王平; 动态未知环境中多机器人协调路径规划 [A];全球化制造高级论坛暨21世纪仿真技术研讨会论文集 [C]; 2004年 4 王奇志,王洪志; 关于机器人路径规划三种典型方法的比较与讨论 [A];2005年中国智能自动化会议论文集 [C]; 2005年 5 邓君令,杨宜民; 足球机器人模糊局部路径规划器的设计 [A];2001年中国智能自动化会议论文集（上册） [C]; 2001年 6 王学先,霍伟; 移动机器人路径跟踪的临时路径方法 [A];2002中国控制与决策学术年会论文集 [C]; 2002年 7 朱磊,费敏锐,李佳骏; Fira仿真足球机器人运动路径规划方法研究 [A];2004中国机器人足球比赛暨学术研讨会论文集 [C]; 2004年 8 施麟书,楼东武; 足球机器人智能控制决策系统的优化 [A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集（下册） [C]; 2004年 9 黄鹏,杨鹏,黄军雷,刘作军; 几种运动规划策略在机器人足球中的应用 [A];马斯特杯2003年中国机器人大赛及研讨会论文集 [C]; 2003年 10 程拥强; 基于势场法的自主机器人的路径规划 [A];马斯特杯2003年中国机器人大赛及研讨会论文集 [C]; 2003年  中国重要报纸全文数据库   1 郭明波; 来自蝙蝠的启发 [N];北京科技报; 2001年 2 陈永杰; 中国最轻月球车诞生 [N];北京科技报; 2007年

相关期刊  >  传感技术学报  >  传感器与微系统  >  传感器世界  >  工业仪表与自动化装置  >  自动化与信息工程  >  Journal of Control Theory and Applications  >  机器人  >  机器人技术与应用  >  计算机测量与控制  >  控制工程  >  控制理论与应用  >  控制与决策  >  石油化工自动化  >  信息与控制  >  遥感技术与应用  >  自动化技术与应用  >  自动化学报  >  自动化仪表  >  自动化与仪表  >  自动化与仪器仪表  相关机构  > 沈阳工业学院  > 沈阳  > 武汉理工大学物流工程系  > 天津港务局  > 武汉  > 天津  > 武汉理工大学机电工程学院  > 国防科技大学自动控制系  > 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院  > 黑龙江哈尔滨  > 西北工业大学计算机学院  > 陕西西安  > 山东威海  > 同济大学电气系  > 江南大学通信与控制工程学院  > 江苏无锡  > 哈尔滨工程大学  相关作者  > 胡玉兰  > 刘彩虹  > 齐晓宁  > 陈刚  > 周兰凤  > 段俊花  > 洪炳熔  > 王月娟  > 刘国栋  > 李春光  > 华克强  > 朱立忠  > 胡吉全  > 王凡  > 沈林成  > 洪炳镕  > 李孝安  > 雷鸣  > 蒋平  > 谢宏斌  > 陆军