基于遺傳算法的機(jī)器人路徑規(guī)劃matlab源碼

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1、基于遺傳算法的機(jī)器人路徑規(guī)劃MATLAB源碼算法的思路如下：取各障礙物頂點連線的中點為路徑點，相互連接各路徑點，將機(jī)器人移動的起點和終點限制在各路徑點上，利用Dijkstra算法來求網(wǎng)絡(luò)圖的最短路徑，找到從起點P1到終點Pn的最短路徑，由于上述算法使用了連接線中點的條件，不是整個規(guī)劃空間的最優(yōu)路徑，然后利用遺傳算法對找到的最短路徑各個路徑點Pi?(i=1,2,…n)調(diào)整，讓各路徑點在相應(yīng)障礙物端點連線上滑動，利用Pi=?Pi1+ti×(Pi2-Pi1)（ti∈[0,1]?i=1,2,…n）即可確定相應(yīng)的Pi，即為新的路徑點，連接此路徑點為最優(yōu)路徑。function?[

2、L1,XY1,L2,XY2]=JQRLJGH(XX,YY)%%?基于Dijkstra和遺傳算法的機(jī)器人路徑規(guī)劃演示程序%??GreenSim團(tuán)隊原創(chuàng)作品，轉(zhuǎn)載請注明%??GreenSim團(tuán)隊長期從事算法設(shè)計、代寫程序等業(yè)務(wù)%??歡迎訪問GreenSim——算法仿真團(tuán)隊→http://blog.sina.com.cn/greensim%輸入?yún)?shù)在函數(shù)體內(nèi)部定義%輸出參數(shù)為%??L1????由Dijkstra算法得出的最短路徑長度%??XY1???由Dijkstra算法得出的最短路徑經(jīng)過節(jié)點的坐標(biāo)%??L2????由遺傳算法得出的最短路徑長度%??XY2???由遺傳算法得

3、出的最短路徑經(jīng)過節(jié)點的坐標(biāo)%程序輸出的圖片有%??Fig1??環(huán)境地圖（包括：邊界、障礙物、障礙物頂點之間的連線、Dijkstra的網(wǎng)絡(luò)圖結(jié)構(gòu)）%??Fig2??由Dijkstra算法得到的最短路徑%??Fig3??由遺傳算法得到的最短路徑%??Fig4??遺傳算法的收斂曲線（迄今為止找到的最優(yōu)解、種群平均適應(yīng)值）%%?畫Fig1figure(1);PlotGraph;title('地形圖及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)')PD=inf*ones(26,26);for?i=1:26????for?j=1:26????????if?D(i,j)==1????????????x1=XY(i

4、,5);????????????y1=XY(i,6);????????????x2=XY(j,5);????????????y2=XY(j,6);????????????dist=((x1-x2)^2+(y1-y2)^2)^0.5;????????????PD(i,j)=dist;????????end????endend%%?調(diào)用最短路算法求最短路s=1;%出發(fā)點t=26;%目標(biāo)點[L,R]=ZuiDuanLu(PD,s,t);L1=L(end);XY1=XY(R,5:6);%%?繪制由最短路算法得到的最短路徑figure(2);PlotGraph;hold?onf

5、or?i=1:(length(R)-1)????x1=XY1(i,1);????y1=XY1(i,2);????x2=XY1(i+1,1);????y2=XY1(i+1,2);????plot([x1,x2],[y1,y2],'k');????hold?onendtitle('由Dijkstra算法得到的初始路徑')%%?使用遺傳算法進(jìn)一步尋找最短路%第一步：變量初始化M=50;%進(jìn)化代數(shù)設(shè)置N=20;%種群規(guī)模設(shè)置Pm=0.3;%變異概率設(shè)置LC1=zeros(1,M);LC2=zeros(1,M);Yp=L1;%第二步：隨機(jī)產(chǎn)生初始種群X1=XY(R,1);Y1=

6、XY(R,2);X2=XY(R,3);Y2=XY(R,4);for?i=1:N????farm{i}=rand(1,aaa);end%?以下是進(jìn)化迭代過程counter=0;%設(shè)置迭代計數(shù)器while?counter

7、nd(aaa-1);%隨機(jī)選擇交叉點????a=[A(:,1:P0),B(:,(P0+1):end)];%產(chǎn)生子代a????b=[B(:,1:P0),A(:,(P0+1):end)];%產(chǎn)生子代b????newfarm{2*N-1}=a;%加入子代種群????newfarm{2*N}=b;????for?i=1:(N-1)????????A=farm{Ser(i)};????????B=farm{Ser(i+1)};????????newfarm{2*i}=b;????end????FARM=[farm,newfarm];%新舊種群合并???????