ارائه الگوریتم فرا ابتکاری برای برنامه ریزی مسیر ربات

به جرات می توان گفت که پیچیده ترین دست ساخته انسان در عصر معاصر ربات می باشد. جنبه های مختلفی از تحقیقات در زمینه ربات های متحرک، بویژه برنامه ریزی مسیر در حال بحث و بررسی هستند. برنامه ریزیمسیر به ربات ها اجازه می دهد کوتاه ترین مسیر یا یک مسیر بهینه را بین دو نقطه پیدا کنند. در اینجا مسئله برنامه ریزی مسیر برای یک ربات، در محیط گسسته (به صورت شبکه)، ایستا و شناخته شده در نظر گرفته شدهو معیارهای بهینگی مسیر کوتاه ترین فاصله، امنیت مسیر و همواری مسیر می باشد. در این مقاله یک الگوریتم پیشنهادی (I-GA) ارائه می شود که بر اساس یک الگوریتم ژنتیک بهبود یافته با طول متغیر کروموزوم ها برایمسئله برنامه ریزی مسیر ربات است و طول اولیه کروموزوم به صورت احتمالی انتخاب می شود. در الگوریتم پیشنهادی برای تولید جمعیت اولیه از سه عملگر ترمیم گره، ترمیم پاره خط و بهبود گره برای ایجاد مسیرهایتا حد امکان شدنی استفاده شده است. تابع ارزیابی و سه عملگر الگوریتم ژنتیک اصلاح شده و برای کاهش از افتادن در مینیمم محلی از سه عملگر ساده سازی، بازبینی و جایگزینی استفاده شده است. مطالعات نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی بسیار سازگارتر از الگوریتم های پیشین است. همچنین یک روش برنامه ریزی مسیر مبتنی بر الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات با به کار بردن عملگرهای استفاده شده در الگوریتم ژنتیک پیشنهادی ارائه شده است که هدف بررسی و مقایسه نتایج هردو الگوریتم با بکاربردن عملگرهای مشابه در محیط های یکسان می باشد.

Keywords:

برنامه ریزی مسیر ربات , الگوریتم ژنتیک , الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات