基于改进RRT算法的AGV路径规划研究.docxVIP

基于改进RRT算法的AGV路径规划研究 　　摘要：路径规划是自动导引小车控制中的核心问题之一。针对经典RRT算法在静态全局状态空间中随机采样有哪些信誉好的足球投注网站节点时随机性大与效率低的问题，提出了一种改进的RRT路径规划算法。该算法结合双向有哪些信誉好的足球投注网站功能与自适应目标引力思想，利用双向有哪些信誉好的足球投注网站速度快与自适应目标引力朝目标点方向生长的特性，使AGV在规划路径时路径有哪些信誉好的足球投注网站效率更高，路径更平滑。实验仿真结果证明，改进的RRT算法可以在有效提高路径有哪些信誉好的足球投注网站效率的同时生成最优路径。　　关键词：路径规划；自动导引小车；RRT；双向有哪些信誉好的足球投注网站；自适应目标引力　　DOIDOI：/　　中图分类号：TP311　　文献标识码：A文章编号文章编号：　　英文摘要Abstract：The path planning of automatic guided vehicle is one of the core issues in the control. For the classical RRT algorithm in global static random sampling in the state space search node is random and low efficiency problem， we propose an improved RRT path planning algorithm. This algorithm combines the two the search function and adaptive target gravity theory， using the twoway search speed and characteristics of adaptive target gravity toward the target growth path， AGV path planning in higher searching efficiency and smoother paths. The experimental simulation results. The results show that the improved RRT algorithm can effectively improve the path search efficiency and generate the optimal path at the same time.　　英文关键词Key Words：path planning； AGV； RRT； bidirectional search； adaptive target gravity　　0引言　　自动导引小车作为物流业、制造业、机场、军事以及烟草业等行业中的自动化柔性制造设备，得到了越来越多的关注[1]。路径规划是指机器人在当前环境中按照一定标准有哪些信誉好的足球投注网站出一条从起始状态点到目标状态点，并且能够绕开障碍物的最优或次优路径，是自动导引小车控制中的核心问题之一[2]。AGV在运行环境中会遇到包括充电桩、工作站及存贮站等障碍物，而其主要任务就是避障及路径规划，最后生成一条畅通的路径。　　AGV在运行过程中除需要获取周围信息避开障碍物外，还需要使规划出的路径长度和时间更短，效率更高。许多国内外学者正在研究AGV的路径规划问题，研究出许多可行方法，包括人工势场法、遗传算法、神经网络法及RRT算法等[3]。其中，RRT算法由Steven M LaValle[4]于1998年首先提出，为了进一步优化路径，后来学者在其基础上进行改进后提出偏向RRT[5]、双向RRT[67]等算法。双向RRT算法在一定程度上解决了经典RRT算法在有哪些信誉好的足球投注网站路径时速度慢的问题，而随机性大的问题未能解决。　　针对经典RRT算法在静态全局状态空间中随机采样有哪些信誉好的足球投注网站节点时随机性大与效率低的问题，本文提出一种将双向有哪些信誉好的足球投注网站功能与自适应目标引力相结合的RRT算法，即在双向RRT算法的基础上加入人工势场法中的目标引力思想策略[8]，并使目标引力具有自适应周围环境的功能。借助自适应目标引力让随机有哪些信誉好的足球投注网站树不仅能够朝着目标点方向扩展生长，还能顺利地避开障碍物，在此过程中无需建模和对全局空间随机采样。改进后的RRT算法能够在AGV路径规划时提高路径有哪些信誉好的足球投注网站效率和避障能力。　　1问题描述　　AGV的运行环境较为复杂，包括静态环境与动态环境[9]，本文针对静态环境对AGV的规划路径进行优化。静态环境是指AGV运行路线周围属于恒态环境，包括车间柱子、设备、噪音及电磁干扰等。它影响到AGV行走路径的选择及AGV的稳定性。运行环境可以分为障碍空间与自由空间。为了避开障碍物规划出一条合理路径，AGV在障碍空间应放慢运行速度，并改变方向避?_障碍物；在自由空间应加快运行速度