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西安科技大学
硕士学位论文
基于遗传算法的移动机器人路径规划研究
姓名:崔建军
申请学位级别:硕士
专业:测试计量技术及仪器
指导教师:魏娟
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论文题目:基于遗传算法的移动机器人路径规划研究
专业:测试计量技术及仪器
硕士生:崔建军(签名)
指导教师:魏娟(签名)
摘要
目前,随着智能机器人技术的发展,人们对移动机器人的导航,动态避障,路径规
划等方面提出了更高的要求。移动机器人运动环境的多变性和复杂性,决定了移动机器
人路径规划问题是机器人领域一个研究重点。路径规划作为移动机器人研究中的一个重
要研究内容,它是移动机器人按照某一性能指标(如距离、时间、能量等)寻找一条从
起始状态到目标状态无碰撞的最优或次最优路径,使之尽可能的平滑和安全。遗传算法
是建立在自然选择和群体遗传学基础上的随机、迭代和进化过程,是路径规划研究领域
中的一种十分有效地算法。本论文在结合目前多种路径规划方法优缺点的基础上,选择
遗传算法来解决移动机器人的路径规划问题。
论文在阐述移动机器人的研究状况和发展趋势的基础上,分析了目前移动机器人的
路径规划方法,重点研究了基于遗传算法的移动机器人路径规划方法。主要内容有:首
先,采用栅格建立地图的方法建立机器人的地图模型,并用序列号法进行编码以及用间
断无障碍路径结合启发式方法产生遗传算法的初始种群;其次,选取路径最短设定适应
度函数;最后,进行遗传操作,包含有:用轮赌盘方法进行选择、用重合点交叉法进行
交叉、以一个较小的概率进行变异和交叉概率和变异概率的自适应调整方法等内容。论
文是在静态环境下,对移动机器人进行的全局路径规划,利用 MATLAB 仿真对移动机
器人路径规划进行模拟,从而验证了这种仿生的智能算法的有效性。

关键词:移动机器人;路径规划;遗传算法;最优或次最优路径
研究类型:应用基础研究
Subject : The Research of Mobile Robot Path Planning Based on
ic Algorithm
Specialty : Measuring and Testing Technologies and Instruments
Name : Cui Jian jun (Signature)
Instructor : Wei Juan (Signature)
ABSTRACT
At present, with the development of intelligent robotics,People put forward higher
requests for the Mobile Robot Navigation,dynamic obstacle avoidance, Path Planning
robot motion of the varied plex environments determines mobile robot's the path
planning problem which is a key research area in the field of intelligent robots. As a mobile
robot path planning is an important research content of the mobile robot study, it is a mobile
robot index according to the performance (such as distance, time and energy, etc.) from the
beginning to the end to find a optimal or Sub-optimal path without collision target state ,
which is as smooth and safe as possible. This paper is based bining the advantage and
disadvantage of the current multiple path planning methods and it chooses ic Algorithm
to solve the problems of mobile robot path planning.
This paper is based on describing the mobile robot research status and its dev