| 期望时间下的移动机器人目标搜索路径规划 |
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| 引用本文： | 汪琴,张波涛,宋士吉.期望时间下的移动机器人目标搜索路径规划[J].控制理论与应用,2020,37(7):1451-1460. |
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| 作者姓名： | 汪琴 张波涛 宋士吉 |
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| 作者单位： | 杭州电子科技大学自动化学院,浙江杭州310018;清华大学自动化系,北京100084 |
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| 基金项目： | 浙江省重点研发计划项目(2019C04018), 国家自然科学基金项目(61503108), 东莞市引进创新科技团队计划项目(2018607202007)资助. |
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| 摘 要： | 不确定环境下移动机器人目标搜索问题中,目标在观测点被发现的概率常被设为理想的均匀分布,其路径优化指标通常为最短距离,但最短距离路径不等同于最优期望时间路径.针对此问题,本文提出了一种以期望时间为优化指标的概率多目标搜索算法.针对观测点的访问顺序不同会导致期望时间不同的现象,采用分层式路径优化策略.首先,构造一个新的非均匀目标分布概率测算模型;然后,在上层序列规划中,采用改进的改良圈算法生成期望观测点序列;最后,在下层特征地图的观测点间可行路径规划中,采用改进的快速随机生成树算法(GBC–RRT).实验结果表明:本文所提方法可显著缩短移动机器人目标搜索的期望时间,且能在目标不确定、非均匀分布的工作空间中得到最优期望时间的搜索路径.
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| 关 键 词： | 移动机器人 运动规划 期望时间优化 RRT 多目标搜索 |
| 收稿时间： | 2019/6/18 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/5/10 0:00:00 |
Path planning of target search for mobile robot with expected time |
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| WANG Qin,ZHANG Bo-tao and SONG Shi-ji.Path planning of target search for mobile robot with expected time[J].Control Theory & Applications,2020,37(7):1451-1460. |
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| Authors: | WANG Qin ZHANG Bo-tao and SONG Shi-ji |
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| Affiliation: | HANGZHOU DIANZI UNIVERSITY,HANGZHOU DIANZI UNIVERSITY,Tsinghua University |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | mobile robot motion planning optimal expected-time RRT multi-target search |
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