基于改进遗传算法的工厂 AGV 安全路径规划研究

目录

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第一章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.1.1 课题研究背景

1.1.2 课题研究意义

1.2 路径规划算法的国内外研究现状

1.2.1非智能路径规划算法研究现状

1.2.2智能路径规划算法研究现状

1.2.3基于安全的路径规划算法研究现状

1.3 论文主要章节及内容安排

第二章 融合碰撞概率导航地图的构建

2.1 传统导航地图

2.1.1 拓扑地图

2.1.2 特征地图

2.1.3 栅格地图

2.2 融合碰撞概率的改进栅格地图

2.2.1 两轮差速驱动AGV的运动建模分析

2.2.2 碰撞概率定义

2.2.3 改进的碰撞概率栅格地图

2.3 本章小结

第三章 基于改进遗传算法的安全路径规划

3.1 跨层搜索Dijkstra算法求解基准路径

3.1.1 传统Dijkstra算法

3.1.2 改进的跨层搜索Dijkstra算法

3.1.3 改进Dijkstra算法的仿真对比分析

3.2 改进遗传算法偏移优化安全路径

3.2.1 遗传算法的基本理论

3.2.2 染色体编码设计

3.2.3 适应度函数设计

3.2.4 选择、交叉与变异

3.3 仿真验证及算法对比

3.3.1 MATLAB仿真分析

3.3.2 路径规划算法对比

3.4 本章小结

第四章 基于ROS的AGV路径规划平台搭建

4.1 ROS机器人操作系统

4.1.1 ROS平台简介

4.1.2 ROS软件框架

4.1.3 ROS分布式运行框架与通讯方式

4.2 AGV平台硬件系统设计

4.2.1 AGV平台硬件架构设计

4.2.2 核心处理器

4.2.3 底层驱动控制板

4.2.4 驱动电机

4.2.5 激光雷达传感器

4.2.6 AGV平台硬件搭建

4.3 基于ROS的AGV平台模型及软件架构设计

4.3.1 基于ROS的AGV平台模型及软件架构

4.3.2 传感器数据采集与处理

4.3.3 SLAM地图构建与定位

4.3.4 路径规划与AGV运动控制

4.4 本章小结

第五章 改进遗传路径规划算法的AGV平台验证

5.1 模拟工厂环境实验

5.1.1 模拟工厂环境建模

5.1.2 模拟工厂AGV路径规划

5.2 模拟曲折路径实验

5.2.1 模拟曲折路径环境建模

5.2.2 模拟AGV曲折路径规划

5.3 实际环境实验

5.4 本章小结

第六章 总结与展望

参考文献

发表论文和参加科研情况

致谢