基于视野范围和遗传算法的三维地形路径规划

摘要

对三维地形路径规划,为克服地形的不确定性,借鉴自然界生物视觉系统的工作机制,提出了路径规划中的视野范围概念,借助空间几何投影方法实现了视野范围的构建,建立了视野范围的检测算法,并融合到遗传算法的种群初始化和变异策略中,使得遗传算法的种群个体(行走路径)总在视野范围内,从而自然避开地形障碍,确保了路径的可行性,不必再设计修复算子,降低了算法复杂度.仿真实验以融合视野范围的遗传算法和蚁群算法分别求解,结果表明前者求得的最优路径长度平均能降低18.7％,且求解性能和效率更高.这为仿生学与现代群智能算法的结合提供了一些新的思路和方法.