基于改进人工势场法的物流无人配送车路径规划

Path planning for logistics unmanned delivery vehicles based on improved artificial potential field method
刘珂
董洪昭
张丽梅
杜秋月
北京工商大学 人工智能学院, 北京 100048

摘要

传统人工势场法在面对多障环境时易陷入局部最优,导致路径长度和拐点数量增多从而严重降低配送效率。为此,考虑复杂环境多障密集和离散分布特征,结合相对位置检测策略和边界条件判断决策,采用自主虚拟圆作用域设计,修正路径长度和拐点数量缺陷;进一步地,基于模型预测理论,建立四轮转向车辆稳定性控制器,实现理想模型路径的精准跟踪控制;采用MATLAB软件进行模拟避障实验,并与传统算法路径搜索关键要素特征进行对比仿真。研究结果表明,所提出的改进人工势场算法相比于传统算法,全局拐点数量减少10个,路径缩短21.06%,跟踪偏差率低于6%。通过研究,解决了车辆多障环境适配及避障安全性问题,实现了指定轨迹的平稳、安全配送,为无人配送车规划算法的改进提供了理论指导。

基金项目

国家自然科学基金资助项目(51805009,52078005)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2022.04.0191
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2022年第39卷 第11期
所属栏目: 算法研究探讨
出版页码: 3287-3291
文章编号: 1001-3695(2022)11-013-3287-05

发布历史

[2022-07-04] 优先出版
[2022-11-05] 印刷出版

引用本文

刘珂, 董洪昭, 张丽梅, 等. 基于改进人工势场法的物流无人配送车路径规划 [J]. 计算机应用研究, 2022, 39 (11): 3287-3291. (Liu Ke, Dong Hongzhao, Zhang Limei, et al. Path planning for logistics unmanned delivery vehicles based on improved artificial potential field method [J]. Application Research of Computers, 2022, 39 (11): 3287-3291. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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