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玻璃幕墙清洗机器人内螺旋完全遍历路径规划研究
被引量：
4
1
作者
史方青
黄华
+1 位作者
张昊
郭润兰
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1170-1178,共9页
针对高空复杂环境下玻璃幕墙清洗机器人的全方位无死角清洗问题,本文提出了一种基于改进蚁群算法的内螺旋完全遍历路径规划方法。首先在融合视觉传感器识别定位结果的基础上构建环境栅格地图;针对机器人全方位无死角遍历问题,以最大覆...
针对高空复杂环境下玻璃幕墙清洗机器人的全方位无死角清洗问题,本文提出了一种基于改进蚁群算法的内螺旋完全遍历路径规划方法。首先在融合视觉传感器识别定位结果的基础上构建环境栅格地图;针对机器人全方位无死角遍历问题,以最大覆盖面积、最小重复路径及最大安全性为目标,通过内螺旋完全遍历算法实现清洗路径规划。在此基础上,针对机器人完全遍历易陷入死区问题,以最快规划、最少拐点及最快收敛为目标,通过改进蚁群算法规划出最优逃逸死区路线。改进方向以机器人4方位4领域移动为主,在启发函数中引入A^(*)算法的代价函数,同时在信息素更新中引入惩罚函数的思想。最后通过2种算法结合完成清洗区域的完全遍历,仿真结果表明:机器人在已知地图上通过4次规划后清洗覆盖率达到100%,行进重复率达到3.15%,实现了完全遍历。
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关键词
玻璃幕墙
机器人
路径规划
蚁群
算法
内螺旋覆盖算法
A^(*)
算法
启发函数
惩罚函数
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职称材料
题名
玻璃幕墙清洗机器人内螺旋完全遍历路径规划研究
被引量：
4
1
作者
史方青
黄华
张昊
郭润兰
机构
兰州理工大学机电工程学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1170-1178,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51565030)。
文摘
针对高空复杂环境下玻璃幕墙清洗机器人的全方位无死角清洗问题,本文提出了一种基于改进蚁群算法的内螺旋完全遍历路径规划方法。首先在融合视觉传感器识别定位结果的基础上构建环境栅格地图;针对机器人全方位无死角遍历问题,以最大覆盖面积、最小重复路径及最大安全性为目标,通过内螺旋完全遍历算法实现清洗路径规划。在此基础上,针对机器人完全遍历易陷入死区问题,以最快规划、最少拐点及最快收敛为目标,通过改进蚁群算法规划出最优逃逸死区路线。改进方向以机器人4方位4领域移动为主,在启发函数中引入A^(*)算法的代价函数,同时在信息素更新中引入惩罚函数的思想。最后通过2种算法结合完成清洗区域的完全遍历,仿真结果表明:机器人在已知地图上通过4次规划后清洗覆盖率达到100%,行进重复率达到3.15%,实现了完全遍历。
关键词
玻璃幕墙
机器人
路径规划
蚁群
算法
内螺旋覆盖算法
A^(*)
算法
启发函数
惩罚函数
Keywords
glass-curtain wall
robot
path planning
ant colony algorithm
internal spiral coverage algorithm
A∗algorithm
heuristic function
penalty function
分类号
TP242.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
玻璃幕墙清洗机器人内螺旋完全遍历路径规划研究
史方青
黄华
张昊
郭润兰
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
4
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