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基于蚁群优化算法的路径规划避障仿真及MATLAB 2021a测试,包含优化迭代曲线与避障路径结果。

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简介:
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。

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客服
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  • 仿MATLAB 2021a线
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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。
  • PSO粒子机器人仿(使用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。
  • MATLAB中使用机器人
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    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源程序
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    本作品为一款基于蚁群算法实现路径规划与避障功能的MATLAB源程序,适用于机器人技术、自动驾驶等领域研究。 使用蚁群算法进行智能避障,并不断比较路径长度以寻找最短路径。此代码经过了优化处理。使用蚁群算法进行智能避障,并不断比较路径长度以寻找最短路径。此代码经过了优化处理。
  • 三维.zip
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    本作品探索了一种新颖的三维蚁群算法应用于复杂环境下的机器人避障路径规划问题。通过模拟自然界中蚂蚁的行为模式,该算法能够有效寻找最优或近似最优路径,避开障碍物,适用于多种场景的应用需求。 三维蚁群算法避障路径规划是一种在复杂环境中寻找最优路径的方法,它结合了生物界的蚁群行为与数学优化理论。该项目主要关注利用蚂蚁觅食过程来模拟解决路径规划问题,在有障碍物的三维空间中尤为适用。 核心算法是【蚁群算法】(Ant Colony Optimization, ACO),由Marco Dorigo于1992年提出,是一种分布式随机搜索算法。其基本思想是通过模仿蚂蚁寻找食物过程中释放的信息素来逐步构建最优路径。在路径规划问题中,每条可能的路径被视为一条轨迹,蚂蚁依据信息素浓度和距离选择前进方向。随着时间推移,路径上的信息素逐渐挥发,并且蚂蚁会根据路径的质量(如长度或避开障碍物的程度)释放新的信息素,从而使得系统趋向于找到全局最优解。 【MATLAB】是实现这一算法的主要工具,它是一种强大的数值计算与可视化软件,在科学计算、工程设计和数据分析等领域广泛应用。在本项目中,MATLAB的灵活性和丰富的数学函数库使我们能够方便地实现并优化蚁群算法的各个步骤,包括路径表示、蚂蚁行为模拟以及信息素更新等。 以下是压缩包中的关键文件及其作用: 1. `czfz.m`:可能包含了计算路径费用(如路径长度)的函数,用于评估路径质量。 2. `main.m`:主程序,负责调用其他函数并控制整个算法流程,包括初始化参数、迭代过程及结果输出。 3. `data.m`:数据处理函数,包含环境地图读取和障碍物位置信息处理功能。 4. `searchpath.m`:搜索路径的函数,根据当前的信息素浓度与距离决定蚂蚁移动方向。 5. `data1.m`:可能是另一个数据文件,可能提供额外的环境或实验设置信息。 6. `CacuQfz.m`:计算信息素强度的函数,依据蚂蚁走过路径的质量动态调整信息素浓度。 7. `CacuFit.m`:可能用于评估适应度函数,帮助确定路径质量。 8. `HeightData.mat`:存储高度数据的MATLAB矩阵文件,包含三维空间的高度信息以避开障碍物。 实际应用中,该算法可应用于机器人导航、物流配送和网络路由等多种问题。通过调整参数与优化细节,可在保证避障的前提下找到更高效且安全的路径。在MATLAB环境中进行调试、结果可视化及性能比较有助于进一步提升算法效率。
  • 遗传小车MATLAB仿操作录像
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    本项目通过遗传算法优化小车避障路径,在MATLAB中进行仿真,并记录了操作过程的视频。展示了高效的路径规划方法与实现步骤。 pm = 0.3; % 变异概率 pc = 0.6; % 交叉概率 % 障碍物各个顶点数据 Data.Obs(1).S = [1,4;2,4;2,1;1,1]; Data.Obs(2).S = [3,6;4,6;4,3;3,3]; Data.Obs(3).S = [6,4;7,4;7,1;6,1]; Data.Obs(4).S = [8,10;9,10;9,5;8,5]; Data.Obs(5).S = [10,14;14,14;14,12;10,12]; Data.Obs(6).S = [14,8;18,8;18,6;14,6]; [Pop R k] = intpop(Data.DataSize.DataLength); % 生成初始种群
  • 】利用RRTMATLAB码、仿操作指南).zip
    优质
    本资源提供基于RRT算法的避障路径规划方案,包含详细MATLAB实现代码、仿真演示及使用教程。适合机器人学与自动化控制领域研究者学习参考。 版本:MATLAB 2014/2019a/2021a,包含运行结果。 领域:智能优化算法、神经网络预测、信号处理、元胞自动机、图像处理、路径规划及无人机等多种领域的Matlab仿真。 内容:标题所示的内容介绍可通过主页搜索博客获取更多信息。 适合人群:本科和硕士等教研学习使用 博主简介:热爱科研的MATLAB仿真开发者,注重技术和个人修养同步提升。如有合作意向,请私信联系。
  • 改进【附带Matlab源码 335期】.zip
    优质
    本资源提供了一种改进的蚁群算法应用于路径规划中的方法,特别注重障碍物规避。通过优化算法参数,提高了机器人或自动驾驶系统在复杂环境下的导航效率和准确性。此外,附带详细的Matlab源码(第335期),方便学习与实践应用。 改进的蚁群算法避障路径规划【含Matlab源码】.zip