矿灾害环境下多目标路径规划方法  

Multiobjective Path Planning Under Coal Mine Disaster Environment

作　　者：秦玉鑫 张高峰[2] 王裕清[2] 

机构地区：[1]郑州航空工业管理学院电子通信工程系,郑州450000 [2]河南理工大学机械与动力工程学院,河南焦作454000

出　　处：《控制工程》2017年第11期2337-2342,共6页Control Engineering of China

基　　金：国家自然科学基金资助项目(U1261115)

摘　　要：针对煤矿灾害信息探测机器人自动导航中的路径规划问题,提出了一种改进的标号修正算法,该算法可解决复杂环境中的多目标路径规划问题。根据煤矿灾害现场的特殊环境,设定了影响机器人行进的3个影响因素,应用改进的标号修正算法,对这3个影响因素进行多目标优化;该算法设计了新的标号排序策略和Pareto最优解的支配准则,同时该算法能够在计算过程的早期剔除无法构成Pareto最优解的局部路径。实验结果表明,该算法能够得到质量优良的初始解,与其他算法相比,缩短了计算的时间,提高了算法的实时性,可用于大范围复杂环境下的智能机器人路径规划问题。In this paper, an improved label correction algorithm for the path planning of the coal mine disaster information detection robot is proposed. The algorithm can solve the multiobjective path planning problem in the complex environment. According to the special environment of coal mine disasters, we set three factors that influence the robot travels and optimize them. The algorithm designs a new label ordering policy and Pareto-optimal solution domination guideline. The experimental results show that the algorithm can get excellent quality of the initial solution. Compared with other algorithms, the algorithm reduces the calculation time and can be used for a wide range of complex environment.

关 键 词：煤矿灾害 多目标优化 PARETO最优解 标号修正算法 路径规划 

分 类 号：TP18[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]