بهینه سازی مسیر ربات متحرک در حضور موانع به کمک الگوریتم ژنتیک آشفته

در این پژوهش با استفاده از الگوریتم ژنتیک آشفته، روشی جدید به منظور بهینه سازی مسیر حرکت یک متحرک نظیر ربات، در حضور موانع متعدد ارائه میشود. مسیر حرکت میتواند به صورت دوبعدی و یا چندبعدی در نظرگرفته شود و موانع موجود در مسیر نیز به صورت دایره و کره، فرض میشوند. روش به کار گرفته به این صورت است که ابتدا تعدادی کروموزوم در نسل صفر ایجاد میشوند و برازندگی آنها مورد محاسبه قرار میگیرد. سپس با استفاده از انتخاب مسابقه ای، والدین نسل جدید ایجاد شده و از آنجا کروموزوم های نسل بعد، ساخته میشوند و برازندگی آنها محاسبه می-شود و این روند ادامه پیدا میکند تا قید در نظر گرفته شده که به صورت نسبت میانگین برازندگیها به برازندگی بیشینه در هر نسل است، ارضاء شود. از آنجا که در الگوریتم ژنتیک آشفته، طول کروموزوم میتواند متغیر باشد، الگوریتم پیشنهادی قادر است بسته به موانع موجود، انواع مسیرها با تعداد نقاط متغیر را مورد بررسی قرار داده و با کارایی بالا، کوتاه ترین مسیر را با احتلاف تقریبی 2 درصد نسبت به مسیر ایدهآل، ارائه نماید. این روش قادر است حتی مسیرهای با تعداد بعد بیشتر از سه را نیز بهینه سازی نماید.

Keywords:

بهینه سازی , طراحی مسیر ربات , الگوریتم ژنتیک آشفته