[发明专利]基于改进蚁群算法的移动机器人全局路径规划方法

摘要

本发明公开了一种基于改进的蚁群算法的路径规划方法,相对于传统蚁群算法,修改蚂蚁路径搜索策略以跳出部分特殊形状障碍物；修改传统蚁群算法概率选择公式中的启发函数，将目标节点信息加入启发函数中，加速算法收敛；修改传统蚁群算法概率选择公式中的挥发系数，将时间和空间信息加入挥发系数中，提高了算法的自适应性。通过以上改进之处,本发明能够有效减少蚁群算法收敛时间,提高运行效率。

主权项

1.一种基于改进蚁群算法的移动机器人全局路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)利用栅格法对地图环境进行建模，设置起点，终点以及障碍栅格；(2)算法流程及各参数初始化；(3)循环次数Nc＝Nc+1，k＝1；(4)蚂蚁数目k＝k+1；(5)蚂蚁个体根据状态转移概率公式计算的概率，使用轮盘赌法，选择下一步可行点并前进；(6)修改禁忌表指针，既选择好可行点之后将蚂蚁移动到新的栅格，并把该点加入到此蚂蚁个体的禁忌表中；(7)按改进的蚂蚁搜索策略进行路径搜索，如果蚂蚁搜索到终点或陷入特殊类型障碍物中，返回步骤(4)；如果搜索既未搜索到终点，又没有陷入特殊类型障碍物，则返回步骤(5)；(8)如果k>m，m为蚂蚁数目，既一次迭代过程中搜索的次数，按信息素更新策略更新路径信息素并返回步骤(3)；(9)如果Nc>Nc_max，输出算法计算结果，算法结束。