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基于改进蚁群算法的移动机器人路径规划研究 被引量：130
1
作者 江明 王飞 +1 位作者 葛愿 孙龙龙 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期113-121,共9页
针对蚁群算法在复杂环境下收敛速度慢且易陷入局部最优值的问题,提出一种改进的蚁群优化算法。该方法依据起始点和目标点位置信息选择全局有利区域增加初始信息素浓度,提高前期蚂蚁搜索效率;增加避障策略,避免蚂蚁盲目搜索产生大量交叉... 针对蚁群算法在复杂环境下收敛速度慢且易陷入局部最优值的问题,提出一种改进的蚁群优化算法。该方法依据起始点和目标点位置信息选择全局有利区域增加初始信息素浓度,提高前期蚂蚁搜索效率;增加避障策略,避免蚂蚁盲目搜索产生大量交叉路径并有效减少蚂蚁死锁数量;采用动态参数控制的伪随机转移策略,提出优质蚂蚁信息素更新原则,自适应调整挥发系数,提高算法全局性;进行二次路径规划,优化路径并降低移动机器人能耗的损失。实验结果表明,该算法有较高的全局搜索能力,收敛速度明显加快,并且可以有效提高移动机器人工作效率,验证了该算法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 蚁群算法 路径规划 死锁 移动机器人
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基于模糊行为融合的移动机器人避障算法 被引量：50
2
作者 杨晶东 洪炳熔 朴松昊 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期310-313,320,共5页
为了减少移动机器人自主导航过程中过多寻求当前时刻最优路径或最优解而产生的死锁或震荡现象,根据多目标优化理论,提出了基于模糊行为融合的移动机器人避障算法.该算法把指定目标的导航过程分解为具有三个子行为的系统,根据传感器信息... 为了减少移动机器人自主导航过程中过多寻求当前时刻最优路径或最优解而产生的死锁或震荡现象,根据多目标优化理论,提出了基于模糊行为融合的移动机器人避障算法.该算法把指定目标的导航过程分解为具有三个子行为的系统,根据传感器信息动态改变各子行为函数的区间权重和优先级,实时获得当前时刻最满意路径或最有效路径.实验结果证明:该算法可以有效减少导航过程中的死锁和震荡现象,提高避障过程的鲁棒性和实时性. 展开更多
关键词 移动机器人 多目标优化 模糊行为融合 死锁 避障可靠性
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改进蚁群算法及其在机器人避障中的应用 被引量：48
3
作者 裴振兵 陈雪波 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期90-96,共7页
提出了一种改进蚁群算法.首先针对蚁群算法在构造解过程中收敛速度慢且容易陷入局部最优,提出了在蚁群搜索路径过程中,通过建立α(信息素启发式因子)和β(期望启发式因子)的互锁关系,动态自适应调整α、β;其次针对蚁群算法在面对凹形... 提出了一种改进蚁群算法.首先针对蚁群算法在构造解过程中收敛速度慢且容易陷入局部最优,提出了在蚁群搜索路径过程中,通过建立α(信息素启发式因子)和β(期望启发式因子)的互锁关系,动态自适应调整α、β;其次针对蚁群算法在面对凹形障碍物易陷入死锁,降低搜索效率,提出了广义信息素更新规则;最后利用栅格法进行静态已知环境建模,通过不同规模TSP的仿真验证了该方法的可行性和有效性,同时将其应用到机器人避障并取得了较好实验效果。 展开更多
关键词 改进蚁群算法 互锁 机器人 避障 栅格法 建模 凹形障碍物 死锁
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并行测试技术在自动测试系统中的应用 被引量：41
4
作者 夏锐 肖明清 +1 位作者 朱小平 苟新禹 《计算机测量与控制》 CSCD 2005年第1期7-10,20,共5页
并行测试拥有减少测试时间、降低测试成本的强大优势,正成为研究热点之一。首先详细分析了并行测试的基本概念,介绍了目前实现并行测试可以采用的两大类4种结构,对这4种结构各自的优缺点进行了比较。接着以多线程并行测试程序为例描述... 并行测试拥有减少测试时间、降低测试成本的强大优势,正成为研究热点之一。首先详细分析了并行测试的基本概念,介绍了目前实现并行测试可以采用的两大类4种结构,对这4种结构各自的优缺点进行了比较。接着以多线程并行测试程序为例描述了并行测试程序中同步、异步和单线程的三种模型,最后重点对多线程并行测试实现中几个值得注意的重要问题进行了讨论。 展开更多
关键词 自动测试系统 并行测试技术 程序模型 多处理机
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用模糊逻辑法对移动机器人进行路径规划的研究 被引量：19
5
作者 苏治宝 陆际联 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期290-293,297,共5页
分析模糊逻辑方法在移动机器人路径规划中存在的问题,建立了移动机器人的运动学模型,提出一种基于行为的移动机器人体系结构,设计了一种用于在未知、非结构化环境中规划机器人移动路径的自组织模糊控制器,模糊规则的制定符合贪心算法的... 分析模糊逻辑方法在移动机器人路径规划中存在的问题,建立了移动机器人的运动学模型,提出一种基于行为的移动机器人体系结构,设计了一种用于在未知、非结构化环境中规划机器人移动路径的自组织模糊控制器,模糊规则的制定符合贪心算法的思想.提出了解决"对称无法确定"问题的方法,给出了判断机器人是否进入死锁状态、解除死锁以及判断死锁是否解除的新方法,并在多种环境中用仿真实验验证了这些方法的正确性和合理性. 展开更多
关键词 路径规划 自组织模糊控制器 贪心算法 对称无法确定 死锁
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基于行为的多移动机器人实时队形保持 被引量：13
6
作者 曹志强 张斌 谭民 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2001年第10期74-77,共4页
多移动机器人队形问题是多机器人系统富有挑战性的研究方向之一。为了在动态、复杂的环境中实现队形的完全保持 ,设计了四种行为 :奔向目标行为、保持队形行为、切线避碰行为和随机扰动行为 ,同时采用“leader更换”方法实现了机器人间... 多移动机器人队形问题是多机器人系统富有挑战性的研究方向之一。为了在动态、复杂的环境中实现队形的完全保持 ,设计了四种行为 :奔向目标行为、保持队形行为、切线避碰行为和随机扰动行为 ,同时采用“leader更换”方法实现了机器人间的协调运动规划。仿真实验表明了所提行为策略可以有效的解决机器人运动过程中可能发生的冲突和死锁 ,确保了任务的顺利完成。 展开更多
关键词 队形保持 Leader更换 死锁 多移动机器人 控制策略 奔向目标行为 协调运动
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基于2D Mesh的NoC路由算法设计与仿真 被引量：27
7
作者 欧阳一鸣 董少周 梁华国 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第22期227-229,235,共4页
在研究Turn Model模型的基础上,提出一种基于2D Mesh结构的XY-YX路由算法,是一种确定性的无死锁的最短路径路由算法。给出无死锁的证明,通过片上网络(NoC)模拟仿真实验平台NIRGAM,将该算法在一个4×4的2D Mesh网络中进行仿真。
关键词 片上网络 路由算法 死锁 仿真
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一种无死锁的时间管理算法 被引量：23
8
作者 刘步权 王怀民 姚益平 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第9期1515-1522,共8页
高层体系结构HLA(high level architecture)是美国国防部提出的建模和仿真的标准,时间管理服务是其重要的组成部分,而GALT(greatest available logical time)的计算是RTI(runtime infrastructure)时间管理服务实现的核心技术.GALT算法... 高层体系结构HLA(high level architecture)是美国国防部提出的建模和仿真的标准,时间管理服务是其重要的组成部分,而GALT(greatest available logical time)的计算是RTI(runtime infrastructure)时间管理服务实现的核心技术.GALT算法容易导致死锁,继而导致整个仿真无法推进.在Frederick Kuhl算法的基础上探讨了死锁产生时系统所特有的一些规律,得出了一些重要结论:如果系统处于死锁状态,则所有盟员的GALT和输出时间一定分别相等,并且GALT一定等于输出时间;所有Lookahead大于0的盟员一定处于NMR/NMRA推进状态而不会处于其他推进状态(TAR/TARA/FQR).最后提出了基于身高测量法的无死锁的GALT算法,身高测量法为RTI中时间管理模块的实现提供了可靠保证. 展开更多
关键词 高层体系结构 时间管理 GALT 死锁 身高测量法
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基于改进蚁群算法的水面无人艇路径规划 被引量：28
9
作者 孙功武 苏义鑫 +2 位作者 顾轶超 谢基榕 王俊轩 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期847-856,共10页
针对水面无人艇路径规划问题,提出一种改进蚁群算法进行求解.该算法建立作用时效不同的局部禁忌表和全局禁忌表,实现对蚂蚁途经栅格的分类存储,在蚂蚁发生障碍死锁和自死锁时分别采取不同的死锁处理策略,从而降低无效蚂蚁产生的概率,提... 针对水面无人艇路径规划问题,提出一种改进蚁群算法进行求解.该算法建立作用时效不同的局部禁忌表和全局禁忌表,实现对蚂蚁途经栅格的分类存储,在蚂蚁发生障碍死锁和自死锁时分别采取不同的死锁处理策略,从而降低无效蚂蚁产生的概率,提高解的多样性;引入当前蚂蚁所处栅格与终点栅格之间的欧式距离,设计自适应启发函数,以避免蚂蚁路径搜索的初期盲目性与后期单一性;适时采用历史最优路径替换本轮迭代中的最差路径,保证已搜索到的最优路径不会丢失.在不同规模、不同复杂度地图中的仿真结果表明,所提出改进算法能够大幅度提高搜索过程中有效蚂蚁的数量,其收敛速度与精度两方面性能均优于未改进算法.在规模较大、复杂度较高的地图中,更能体现应用改进算法的优越性. 展开更多
关键词 水面无人艇 路径规划 蚁群算法 死锁 自适应启发函数 最优路径
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基于面向对象赋时Petri网的出入库系统建模 被引量：16
10
作者 刘韬 傅卫平 +2 位作者 王雯 李德信 谢敬 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期537-541,共5页
采用面向对象的赋时Petri网(ObjectOrientedTimedPetriNet,OOTPN)来讨论自动化立体仓库出入库(AS/RS)调度的建模问题。首先,对立体仓库的出入库调度元素进行分类和抽象聚合,得到系统的类关系;然后,在此基础上建立了由六个子模块组成的... 采用面向对象的赋时Petri网(ObjectOrientedTimedPetriNet,OOTPN)来讨论自动化立体仓库出入库(AS/RS)调度的建模问题。首先,对立体仓库的出入库调度元素进行分类和抽象聚合,得到系统的类关系;然后,在此基础上建立了由六个子模块组成的立体仓库出入库调度的OOTPN模型;最后,分析了该模型的死锁问题。 展开更多
关键词 自动化立体仓库 出入库调度 OOTPN 死锁
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多仓储机器人协同路径规划与作业避碰 被引量：22
11
作者 夏清松 唐秋华 张利平 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2019年第1期22-28,34,共8页
针对多仓储移动机器人协同作业问题,提出了一种基于全局规划和局部调整的路径规划方法,以获得较短、无碰、避障的可行路径.在路径规划时根据当前节点到终点的距离和局部路径与起点至终点的欧氏路径的夹角设计新启发式函数,驱使机器人沿... 针对多仓储移动机器人协同作业问题,提出了一种基于全局规划和局部调整的路径规划方法,以获得较短、无碰、避障的可行路径.在路径规划时根据当前节点到终点的距离和局部路径与起点至终点的欧氏路径的夹角设计新启发式函数,驱使机器人沿最短路行进;根据可选节点的数量提出避障规则,提高避障能力;依据路径长度对信息素进行比较更新,以精炼搜索空间、提高收敛性能,对蚁群算法加以改进寻找各自最优路径.在作业避碰时设计避碰规则有效解决仓储机器人间作业碰撞,找到最优或近优路径组合.实验结果表明了本方法的可行性、有效性. 展开更多
关键词 多仓储机器人 协同路径规划 作业避碰 死锁
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改进蚁群算法在移动机器人路径规划上的应用 被引量：19
12
作者 陈志 韩兴国 《计算机工程与设计》 北大核心 2020年第8期2388-2395,共8页
为解决蚁群算法在路径规划中存在收敛速度慢、搜索效率低的问题,提出一种改进的蚁群优化算法。构建不等分配初始信息素以避免算法初始搜索的盲目性,使用伪随机状态转移规则选择路径,根据当前最优解和迭代次数计算状态转移概率,自适应地... 为解决蚁群算法在路径规划中存在收敛速度慢、搜索效率低的问题,提出一种改进的蚁群优化算法。构建不等分配初始信息素以避免算法初始搜索的盲目性,使用伪随机状态转移规则选择路径,根据当前最优解和迭代次数计算状态转移概率,自适应地调整确定选择和随机选择的比例,引入最优解和最差解改进全局信息素更新方法,利用动态惩罚方法解决死锁问题。实验结果表明,改进的蚁群算法在全局最优搜索能力和收敛速度上得到了很大提高,失去的蚂蚁数量较其它算法更少,验证了改进蚁群算法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 路径规划 蚁群算法 移动机器人 信息素 死锁
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并发缺陷暴露、检测与规避研究综述 被引量：19
13
作者 苏小红 禹振 +1 位作者 王甜甜 马培军 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期2215-2233,共19页
当今普遍流行的多核架构使得硬并发成为现实.为了从硬件的并发能力获益,并发程序设计正越来越流行.然而由于内在的并发性和不确定性,并发程序易于遭遇并发缺陷,并且它们难以检测、调试和修复.文中指出软件开发正从顺序模式转向并发模式... 当今普遍流行的多核架构使得硬并发成为现实.为了从硬件的并发能力获益,并发程序设计正越来越流行.然而由于内在的并发性和不确定性,并发程序易于遭遇并发缺陷,并且它们难以检测、调试和修复.文中指出软件开发正从顺序模式转向并发模式的趋势,揭示并发程序和并发缺陷各自的三大特点,剖析并发缺陷面临的三大挑战,然后将并发缺陷分为死锁、数据竞争、原子性违背和顺序违背4类,并讨论4类并发缺陷的相互关系,接着就如何尽快暴露、及时检测和高效规避各类并发缺陷对已有研究作出分析、比较和归纳,最后从智能快速的缺陷暴露、通用准确的缺陷检测、确定性重放支持、软硬件协同设计和新的并发编程模型等5个方面展望了未来的研究重点. 展开更多
关键词 并发缺陷 死锁 数据竞争 原子性违背 顺序违背 程序分析 软件测试
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基于进化蚁群算法的移动机器人路径优化 被引量：14
14
作者 李涛 赵宏生 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期612-620,共9页
针对蚁群算法进行路径规划中出现的运行时间长、搜索效率低和容易出现死锁的问题,提出一种基于达尔文进化论思想的蚁群算法.首先,针对空白栅格搜索效率低的问题,提出一种蚁群算法简易模式;然后在启发函数中引入目标影响因子和障碍物影... 针对蚁群算法进行路径规划中出现的运行时间长、搜索效率低和容易出现死锁的问题,提出一种基于达尔文进化论思想的蚁群算法.首先,针对空白栅格搜索效率低的问题,提出一种蚁群算法简易模式;然后在启发函数中引入目标影响因子和障碍物影响因子以提高算法的全局搜索能力,避免陷入死锁;最后利用达尔文的进化论改进蚁群算法的信息素更新规则用于加快算法的迭代速度,缩小运行时间.在不同规模的栅格地图环境下的实验表明,所提出的进化蚁群算法能够加快迭代速度,提高搜索效率,实现最优路径并避免算法死锁问题. 展开更多
关键词 移动机器人 蚁群算法 路径规划 死锁 信息素更新 达尔文进化论
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一种多机器人协作控制方法 被引量：3
15
作者 孟伟 洪炳镕 韩学东 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期58-62,共5页
提出了一种基于Petri网模型的多个移动机器人协作控制方法 .该方法主要包括两个模块 :高层控制模块 (HLCM)和低层控制模块 (LLCM) .HLCM负责任务分配和再规划 ,LLCM实现单个机器人的控制逻辑 .利用可达树对Petri网模型中的死锁进行检测 ... 提出了一种基于Petri网模型的多个移动机器人协作控制方法 .该方法主要包括两个模块 :高层控制模块 (HLCM)和低层控制模块 (LLCM) .HLCM负责任务分配和再规划 ,LLCM实现单个机器人的控制逻辑 .利用可达树对Petri网模型中的死锁进行检测 ,并给出了消除死锁的方法 .仿真实验证明了该方法的有效性 . 展开更多
关键词 多机器人系统 协作 PETRI网模型 死锁
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用定界-遗传算法解Job-shop调度问题 被引量：4
16
作者 李小平 王凤儒 常会友 《电机与控制学报》 EI CSCD 1999年第2期93-98,102,共7页
首先提出工件序编码方法和相应的解码策略，然后介绍定界－遗传算法的概念及运行机理，并对死锁问题的判定作了讨论。实验结果表明，定界－遗传算法比典型遗传算法收敛速度快，效果好。
关键词 工件序编码 遗传算法 JOB-SHOP调度 死锁
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分布式多自主机器人系统冲突及其消解策略的实例研究 被引量：10
17
作者 陈卫东 李振海 席裕庚 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第10期1288-1292,1301,共6页
对于具有全分布式特点的大规模多机器人群体特性的研究,由于其复杂性和交互动态特性,往往缺乏明确的数学工具和分析手段,本文针对典型的群体觅食任务,以计算机仿真为手段,通过对机器人间冲突的分析,直观地揭示这类系统的典型特征。在此... 对于具有全分布式特点的大规模多机器人群体特性的研究,由于其复杂性和交互动态特性,往往缺乏明确的数学工具和分析手段,本文针对典型的群体觅食任务,以计算机仿真为手段,通过对机器人间冲突的分析,直观地揭示这类系统的典型特征。在此基础上,提出了一种基于局部广播式通讯的消解冲突策略,给出了该策略的有限状态机描述,并进行了与其他方法的对比仿真实验,实验结果表明了本文方法对提高群体性能的有效性。 展开更多
关键词 分布式多自主机器人系统 冲突 消解策略 实例 群体特性 计算机仿真
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基于模糊控制的路径规划算法的实现 被引量：10
18
作者 李鹏 温素芳 《杭州电子科技大学学报（自然科学版）》 2007年第6期82-86,共5页
对未知环境下移动机器人的路径规划进行了研究,提出了一种基于模糊控制的路径规划算法。运用模糊推理,构造出一张实践效果较好的控制响应表。针对局部路径规划算法存在的死锁问题,该算法通过建立预防死锁机制,能够使机器人探测到危险区... 对未知环境下移动机器人的路径规划进行了研究,提出了一种基于模糊控制的路径规划算法。运用模糊推理,构造出一张实践效果较好的控制响应表。针对局部路径规划算法存在的死锁问题,该算法通过建立预防死锁机制,能够使机器人探测到危险区域即沿障碍物的边缘行走绕出障碍物,从而有效避免了死锁现象的发生,为解决死锁问题提供了一种新的思路。在多种环境中进行了仿真实验,仿真结果表明了该算法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 移动机器人 路径规划 模糊控制 死锁 预防死锁机制
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自动导引车系统实时多属性任务调度方法 被引量：14
19
作者 肖海宁 楼佩煌 +1 位作者 满增光 钱晓明 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期2224-2230,共7页
针对制造系统环境下自动导引车系统任务调度问题,提出一种实时多属性任务调度方法;建立综合考虑加工子系统和搬运子系统的制造系统模型;采用输入输出缓冲区状态等系统属性衡量搬运任务的紧迫性,暂时禁止搬运非紧急任务以提高加工子系统... 针对制造系统环境下自动导引车系统任务调度问题,提出一种实时多属性任务调度方法;建立综合考虑加工子系统和搬运子系统的制造系统模型;采用输入输出缓冲区状态等系统属性衡量搬运任务的紧迫性,暂时禁止搬运非紧急任务以提高加工子系统的效率;为避免制造系统出现死锁,在调度过程中采用启发式调度规则临时禁止一些关键任务;为提高搬运子系统的效率,将空载路程作为任务分配的依据。仿真结果表明,与三种常用调度方法相比,所提方法具有更好的整体性能。 展开更多
关键词 自动导引车 死锁 多属性任务调度方法 调度
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基于改进蚁群算法的机器人路径规划 被引量：14
20
作者 王猛 邢关生 《电子测量技术》 2020年第24期52-56,共5页
针对基础蚁群算法随机性强、容易发生死锁和迭代次数多等问题,对蚁群算法进行改进。运用栅格法建立环境模型,提出了一种指向目标点的指引函数,降低了蚂蚁在初始阶段搜索的盲目性,解决了随机性强的问题。运用增加阈值和路径权重的办法改... 针对基础蚁群算法随机性强、容易发生死锁和迭代次数多等问题,对蚁群算法进行改进。运用栅格法建立环境模型,提出了一种指向目标点的指引函数,降低了蚂蚁在初始阶段搜索的盲目性,解决了随机性强的问题。运用增加阈值和路径权重的办法改进信息素更新公式,增加了优秀蚂蚁对路径选择带来的影响,使迭代次数减少。运用合理方法大大降低了死锁现象的发生。最后仿真结果表明,改进后的蚁群算法加快了收敛速度,具有较强的路径搜索能力和适应能力。 展开更多
关键词 蚁群算法 路径规划 指引函数 死锁
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