钟灿灿，陈万米

(上海大学机电工程与自动化学院，上海 200444)

0 引言

路径规划是移动机器人研究的一个重要方向，指的是在移动机器人的运动环境中，为移动机器人寻找一条从起始点到终止点的无碰撞路径[1-4]。针对该方向，国内外学者提出了许多改进算法。栅格法对传统的八邻域节点进行改进，缩短了路径长度，显著减少了时间[5]。人工势场法提出自适应调节算法，很好地克服了目标不可达的问题[6]。行为分解法提出自适应神经模糊控制系统对隶属度函数、模糊控制规则进行优化，以达到更好的控制效果[7]。但这些改进算法中全局路径规划器反应很差，局部路径规划器易陷入局部死区陷阱[8]，不能使移动机器人很好地完成任务。

为了更加有效地解决移动机器人的路径优化问题，将全局路径规划算法与局部路径规划算法相结合，构造混合式路径规划算法，弥补了栅格法、人工势场法和行为分解法的缺点，并充分利用各自的优点来解决移动机器人的路径优化问题。

1 问题描述

目前，移动机器人的导航技术虽然取得了不错的成绩，但是大部分导航技术研究中的环境比较结构化。当移动机器人的工作环境为非结构化的家庭环境时，其中存在的墙壁、家具、门等大量障碍物，以及房门关闭与否，都会严重影响移动机器人的工作，造成导航技术无法达到预期的效果[9]。对此，将慎思式行为与反应式行为相结合，把全局路径规划放到慎思层中，把局部路径规划和执行放到反应层中，可以有效地解决这个问题。……