基于改进蚁群算法的移动机器人火灾救援路径规划方法
2021-07-19昝新宇张铁峰苑津莎
科学技术与工程 2021年17期
昝新宇,张铁峰, 苑津莎
(华北电力大学电气与电子工程学院,保定 071003)
近年来,中国每年发生数万起火灾事故[1-2],严重影响着人们正常的生产生活。随着机器人技术的迅速发展,机器人因其智能、高效等优点受到各行各业的青睐,因此移动机器人参与火灾救援已成为未来发展趋势。为此,探究移动机器人在火灾救援中如何快速到达待救援点执行救援任务,具有十分重要的研究意义。
关于火灾救援路径规划的问题,李珊珊等[3]针对多起点、多终点的大型火灾救援路线,设计了一种组合优化路径规划方法,可以计算出安全、快速的救援路径,提高了火灾救援的效率;刘军[4]采用蚁群算法与遗传算法结合方式,改善了超市火灾环境下消防员灭火救援路径;张苏英等[5]提出一种改进蚁群算法,优化了大型综合建筑火灾疏散路径;张丽杰等[6]针对复杂建筑火灾中的人员疏散路径优化策略问题,构建了一种以最短时间、最小风险水平和最大疏散容量为目标的路径优化模型,并结合自适应果蝇算法对模型求解。
在移动机器人路径规划方面,Luo等[7]为解决蚁群算法搜索效率低、收敛速度慢等问题,提出一种优化蚁群算法,并通过实验仿真验证了该算法能够提高移动机器人路径规划效率;王苏彧等[8]提出了一种基于自适应导向的优化蚁群算法,通过优化算法的收敛速度和寻优能力,进而提高了移动机器人自主规划路径的能力;Ranaweera等[9]提出了一种粒子群优化算法来寻找消防救援机器人的最短路径,并通过模拟实验验证了改进算法的效率远高于传统算法;……
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