[发明专利]基于改进蚁群算法的移动机器人旅行商优化方法

摘要

本发明公开了一种基于改进蚁群算法的移动机器人旅行商优化方法，主要解决现有蚁群算法容易陷入局部最优、运行速度慢、在信息处理前期收敛速度慢的问题。其规划步骤为：对移动机器人工作环境进行建模；计算各个城市之间的距离，并根据距离信息对信息素浓度进行初始化，给蚂蚁提供导向；利用优化过的蚁群算法让移动机器人逐个去访问城市；根据优化结果输出移动机器人的运动路径。本发明通过改进信息素更新方式有效避免局部最优解，以及克服了传统蚁群算法收敛速度慢的问题。

主权项

一种基于改进蚁群算法的移动机器人旅行商优化方法，其特征在于包括如下几个步骤：①利用移动机器人自带的摄像头、声呐环、红外传感器采集移动机器人的工作环境信息，包括所有的“城市”坐标信息，并进行地图建模；②利用各“城市”的坐标信息，计算城市间的相互距离，并根据距离信息对信息素浓度进行初始化；③利用改进后的蚁群算法，进行路径寻优；其具体过程包括：A、对环境信息进行坐标处理；B、设置初始参数，包括蚁群规模、信息素重要程度因子、启发函数重要程度因子、信息素挥发因子、信息素释放总量、最大迭代次数和迭代次数初值；C、将蚂蚁随机置于不同的城市，按照一定的概率随机选择下一个待访问的城市；D、对所走路径进行局部信息素浓度更新；E、所有蚂蚁完成一次迭代后，对信息素浓度进行全局更新；F、若没有达到最大迭代次数，转至步骤C；否则，终止迭代，输出最优解结果；④根据步骤③得到的优化结果输出最优路径的路线图。