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基于PSO粒子群优化的机器人路径规划与避障仿真(使用MATLAB 2021a)

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简介:
本研究采用PSO算法在MATLAB 2021a环境下实现机器人路径规划及避碰仿真,提高动态环境下的导航效率和安全性。 机器人路线规划仿真避障,使用MATLAB 2021a进行粒子群算法的仿真测试。定义了以下全局变量: - c1:学习因子1; - c2:学习因子2; - w:惯性权重; - MaxDT:最大迭代次数; - m:搜索空间维度(未知数个数); - N:初始化群体个体数目; - eps: 精度设置(在已知最小值时使用); - Kmax: 初始化x时的最大迭代次数; - Qmax: 初始化粒子全部重新初始化用的最大迭代次数; - fitw1和fitw2:适应值函数中的两个权重; - pathta:移动的角度为60度; - psosued:表示粒子群成功标志; - pathsued:路径。

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客服
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  • PSO仿使MATLAB 2021a
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    本研究采用PSO算法在MATLAB 2021a环境下实现机器人路径规划及避碰仿真,提高动态环境下的导航效率和安全性。 机器人路线规划仿真避障,使用MATLAB 2021a进行粒子群算法的仿真测试。定义了以下全局变量: - c1:学习因子1; - c2:学习因子2; - w:惯性权重; - MaxDT:最大迭代次数; - m:搜索空间维度(未知数个数); - N:初始化群体个体数目; - eps: 精度设置(在已知最小值时使用); - Kmax: 初始化x时的最大迭代次数; - Qmax: 初始化粒子全部重新初始化用的最大迭代次数; - fitw1和fitw2:适应值函数中的两个权重; - pathta:移动的角度为60度; - psosued:表示粒子群成功标志; - pathsued:路径。
  • 算法仿MATLAB 2021a测试,包含迭代曲线结果。
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    本研究运用蚁群优化算法进行路径规划与障碍物规避,并在MATLAB 2021a环境中进行了仿真实验。通过展示优化迭代过程中的变化曲线及最终的避障路径图,验证了该方法的有效性。 基于蚁群优化算法的路线规划避障仿真在MATLAB 2021a环境中进行测试,并输出迭代曲线及最终避障路径结果。 设地形图G为一个由0和1组成的矩阵,其中1表示障碍物区域;初始化信息素矩阵Tau为全一矩阵乘以8。设定蚂蚁出动波次K=100、每波的蚂蚁个数M=50,并定义最短路径起始点S = 1及终点E = MM*MM(假设地形图大小为MM x MM)。算法参数设置如下:信息素重要程度系数Alpha设为1,启发式因子重要性Beta设为7;此外还设置了蒸发率Rho为0.3。
  • 】利算法Matlab源码及GUI.md
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    本文档提供了基于粒子群优化算法的机器人避障路径规划的MATLAB代码和图形用户界面(GUI),旨在帮助研究者快速实现并测试其路径规划策略。 【路径规划】基于粒子群算法机器人避障路径规划matlab源码含GUI 本段落档提供了一种使用粒子群优化(PSO)算法进行机器人路径规划的方法,重点在于如何有效地避开障碍物。文档中包含详细的MATLAB代码以及用户界面(GUI),便于读者理解和应用该技术。
  • (PSO)示例-MATLAB代码下载
    优质
    本资源提供了一种基于粒子群优化算法(PSO)实现的机器人路径规划方法,并附有MATLAB源码,适用于学术研究和工程应用。 一个使用粒子群优化(PSO)算法的机器人路径规划演示效果展示:更多详情、使用方法,请下载后阅读README.md文件。
  • MATLAB
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    本研究利用MATLAB开发了一套适用于多机器人的路径规划及避障算法系统,有效提升了复杂环境下的自主导航能力。 多机器人路径规划及避障处理的代码已编写完成,并可在MATLAB软件上执行。该项目已经发布为prj文件,可以直接添加到MATLAB环境中作为可执行文件运行。
  • .zip_AUV控制_动态碍物_模糊__
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    本研究探讨了AUV在存在动态障碍物环境中的路径规划问题,提出了一种融合模糊逻辑与粒子群优化算法的新方法——模糊粒子群避障算法,有效提升了自主水下航行器的导航效率和安全性。 针对自治水下机器人(AUV)的路径规划问题进行了研究,并提出了一种基于粒子群优化(PSO)的模糊路径规划算法。首先建立了在水平面内进行路径规划的模糊规则,同时应用A/B模型来处理静态和动态障碍物的避障需求。考虑到模糊边界的选择可能会影响最终生成路径的质量,在这里利用了PSO算法对模糊集合进行了优化,以确保所生成的路径为最优解。通过设计并使用粒子群优化与模糊控制相结合(PSO-fuzzy)的算法进行动静态障碍物的避障路径规划,并且仿真结果验证了这种方法的有效性。
  • MATLAB使算法
    优质
    本研究探讨在MATLAB环境中应用蚁群算法来优化机器人在复杂环境中的自主避障路径规划问题,通过模拟蚂蚁觅食行为实现高效路径搜索与障碍物规避。 移动机器人的路径规划是机器人学中的一个重要领域。它要求机器人根据一定的规则和原理,在工作区域找到一条从起始状态到目标状态的最优路径,并且要避开障碍物。这里采用蚁群算法的信息素原理来寻找最优化距离,确定障碍区块并生成最优路径。
  • MATLAB仿算法在代码
    优质
    本研究利用MATLAB仿真平台,探讨了蚁群算法应用于机器人避障及路径规划的有效性,并提供了详细的实现代码。 这是一段开源的高质量MATLAB蚁群算法仿真代码。经过验证,它可以很好地实现路径规划和避障的仿真实验,并且可以借鉴应用到机器人上。感谢作者分享,希望大家一起学习。
  • 】利MATLAB工蜂算法进行最短【附带Matlab源码 124期】.mp4
    优质
    本视频讲解如何运用MATLAB软件结合人工蜂群与粒子群算法,实现高效的避障最短路径规划,并提供相关代码供学习参考。 在上发布的“佛怒唐莲”系列视频中的每个教程都附有完整的可运行代码包,适合编程初学者使用。 1. **压缩包内容**:主函数为`main.m`文件;其余调用的函数存储于其他`.m`文件中。无需修改或单独处理任何运行结果效果图。 2. **软件版本要求**: 请确保您的Matlab环境是2019b版,若遇到问题,请根据提示信息进行相应的调整。 3. **操作步骤**: - 将所有文件放置到当前的MATLAB工作目录中; - 双击打开`main.m`主函数文件; - 点击运行按钮开始程序执行,并等待直至得到最终结果。 4. **仿真咨询与服务提供** 如果您需要更多帮助或定制化服务,可以: 1. 要求博客和资源的完整代码 2. 复现期刊论文或其他参考文献中的Matlab程序 3. 定制特定功能需求的MATLAB程序 4. 寻求科研合作机会
  • 矿井搜救
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    本研究提出了一种基于改进粒子群算法的路径规划方法,用于提高矿井搜救机器人的搜索效率和救援响应速度,旨在复杂且危险的环境中寻找最佳行进路线。 为了应对在复杂地形条件下标准粒子群算法应用于矿井搜救机器人路径规划过程中出现的迭代速度慢及求解精度低的问题,本段落提出了一种基于双粒子群算法的改进方案来优化矿井搜救机器人的路径规划方法。 首先,通过将障碍物膨胀处理为规则化多边形,构建了环境模型。随后采用改进后的双粒子群算法作为寻优工具:当传感器检测到前方一定距离内存在障碍物时启动该算法。具体而言,在开阔地带寻找路径时使用改进学习因子的粒子群算法(CPSO),其步长较大;而在复杂多变形状的障碍环境中,则应用添加动态速度权重的粒子群算法(PPSO),这种算法具有更小的步长,更适合于此类环境下的路径搜索。 接下来评估这两种方法得到的结果是否满足避障要求。如果两者均符合避障条件,则选取最短路径作为最终规划结果;否则重新进行迭代优化直至找到合适的解决方案。 通过上述改进措施,在复杂路段中可以有效提高粒子群算法的收敛速度,并减少最优解的变化范围,从而确保双粒子群算法能够与路径规划模型更好地结合使用。实验结果显示,这种方法不仅提高了路径规划的成功率而且缩短了路径长度,证明其在矿井搜救机器人实际应用中的有效性及优越性。