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基于改进粒子群算法的无人机三维路径规划 被引量：15
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作者 徐建新 孙纬 马超 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第6期15-21,106,共8页
针对无人机在复杂多障碍环境下的路径规划问题,提出基于改进粒子群的优化算法。首先,通过统一障碍物环境建模、优化适应度函数,并采用混沌粒子初始化使粒子群多样化,增强了算法的稳定性;然后,用自适应加速度系数替代传统粒子群算法的加... 针对无人机在复杂多障碍环境下的路径规划问题,提出基于改进粒子群的优化算法。首先,通过统一障碍物环境建模、优化适应度函数,并采用混沌粒子初始化使粒子群多样化,增强了算法的稳定性;然后,用自适应加速度系数替代传统粒子群算法的加速度常数,避免陷入局部极小值,同时提高了算法收敛到全局最优解的效率;最后,用无人机运动编码代替传统粒子群算法中粒子搜索轨迹的编码方式,提高解的最优性,搜索最优解路径。仿真结果表明:当进行无人机路径规划时,改进粒子群算法可以有效解决复杂的多障碍环境中传统粒子群算法的问题,与灰狼优化算法、差分进化算法、量子粒子群算法和传统粒子群算法相比,改进后的算法在不同场景静态环境中路径寻优精度和稳定性明显提高,且与动态粒子群算法相比,新算法也能更好地适应动态环境。 展开更多
关键词 粒子群算法 混沌粒子初始化 自适应加速度系数 运动编码 路径规划
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基于AIWCPSO算法的喷浆机械臂运动轨迹优化
2
作者 石灿 檀子良 +4 位作者 雷超 李允旺 徐寒飞 胡乔炜 计振东 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第12期155-165,共11页
针对传统喷浆机械臂轨迹规划算法存在多路径段间过渡突变、频繁启停导致喷浆效率不高和喷浆不均匀等问题,提出了一种自适应惯性权重及加速度系数的粒子群优化(AIWCPSO)算法,并基于该算法实现喷浆机械臂运动轨迹优化。提出了改进多段轨... 针对传统喷浆机械臂轨迹规划算法存在多路径段间过渡突变、频繁启停导致喷浆效率不高和喷浆不均匀等问题,提出了一种自适应惯性权重及加速度系数的粒子群优化(AIWCPSO)算法,并基于该算法实现喷浆机械臂运动轨迹优化。提出了改进多段轨迹规划算法,采用直线加圆弧轨迹的过渡策略,将竖直方向的直线运动替换成圆弧运动,通过正弦加减速启停算法规划机械臂末端启停处的轨迹,以防止加速度突变,中间段的直线和圆弧轨迹进行匀速轨迹规划,实现机械臂末端匀速光滑运动;通过AIWCPSO算法在运动学约束下对运动参数进行优化,得到最优喷浆时间和速度,提升喷浆机械臂工作效率和喷浆均匀度。实验结果表明:与传统喷浆轨迹规划算法相比,改进多段轨迹规划算法喷浆平均效率提高了25.42%,喷浆轨迹均匀度明显改善;采用AIWCPSO算法优化后,喷浆效率提高了1.3308%。 展开更多
关键词 巷道支护 喷浆机械臂 多段轨迹规划算法 正弦加减速启停算法 自适应惯性权重及加速度系数的粒子群优化算法 运动参数优化
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