捡球机器人路径规划算法研究及仿真

摘要

基于捡球机器人视野范围有限的特点,采用分层规划思想对全局进行窗口划分,在每个窗口内采用蚁群算法对窗口内球体进行多目标路径规划,Matlab仿真结果表明在机器人搜索完全局后虽不能实现全局最优,但接近全局最优且对捡球机器人的特点具有较强适用性.针对捡球机器人工作动态环境,在传统人工势场法基础上引入机器人与障碍物的相对速度因素,对势场力角度进行调整,并加入自适应步长.仿真结果表明,上述算法解决了机器人在特殊位置关系下不可到达目标点和避障轨迹不平滑问题,使机器人更快摆脱障碍物的影响.