مکانیابی سراسری روبات های متحرک با استفاده از الگوریتم های تکاملی

هر روبات متحرک برای آنکه در محیطی که در آن قرار گر فته حرکت کرده و وظایف محوله را بخوبی انجام دهد، در ابتدا باید بتواند موقعیت اولیه خود را بطور دقیق در محیط مشخص کرده و پس از مشخص کردن موقعیت اولیه، ضمن حرکت در محیط موقعیت خود را بروزرسانی کند. بنابراین پیداکردن موقعیت روبات متحرک یکی از مهم ترین مسائل مو جود در علم روباتیک بشمار می رود. این مساله شامل دو بخش "مکان یابی سراسری " و "ردگیری موقعیت روبات " می شود. در این مقاله دو روش تکاملی مبتنی بر نمونه، برای مکان یابی سراسری روباتهای متحرک ارائه شده است . روش اول یک نسخه ی اصلاح شده از الگوریتم ژنتیک استاندارد است که تکامل تفاضلی (DE) نامیده می شود. روش دوم بهینه سازی گروه ذرات (PSO) است که مبتنی بر حرکت جمعی پرندگان و ماهی ها می باشد. الگوریتم DEجمعیت اولیه را با استفاده از مدل های احتمالاتی حرکت و مشاهدات ارزیابی کرده و تکامل جمعیت با استفاده از عملگرهای تکا ملی صورت می گیرد. الگوریتم PSOموقعیت و سرعت ذرات را با استفاده از اطلاعاتی مثل بهترین موقعیت قبلی هر ذره و بهترین موقعیت همسایه های آن ذره بسمت هدف (وضعیت روبا ت) تنظیم می کند. نتایج آزمایشات مزایای این دو روش را از لحاظ دقت، سرعت و حجم محاسباتی نسبت به الگوریتم مکان یابی مونت کارلو (MCL) بیان می کند.

Keywords:

روبات های متحرک , مکان یابی سراسری , تکامل تفاضلی , بهینه سازی گروه ذرات