[发明专利]一种多运动体协同全覆盖路径规划方法

摘要

本发明提供一种多运动体协同全覆盖路径规划方法，包括如下步骤：输入路径规划信息；对目标区域地图进行栅格化；随机生成初始种群：初始种群包含多个个体，每一个体由多个运动体的运动优先级、运动模式以及各运动模式下对应的行走步数共同确定，其中，运动体的不同运动模式是指其邻域的不同优先级排列顺序；设定运动体下一个路点采用双层选择策略：第一选择策略为栅格势能，第二选择策略为运动体的运动模式；设定评价指标为完成区域全覆盖任务的总时间；利用粒子群算法优化初始种群，并从中选择最优个体。本发明为多个运动体规划出能够快速遍历目标区域并保证较低的重复率的路径。

主权项

1.一种多运动体协同全覆盖路径规划方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、输入路径规划信息，具体包括：目标区域地图、多个运动体的初始位置、运动体的探测半径以及运动体的运动速度；对目标区域地图进行栅格化，运动体的探测范围恰好覆盖一栅格，设定障碍物对应的栅格势能为无穷大，运动体初始位置多对应栅格势能为1，其余栅格势能为0，获得栅格势能矩阵；且设定栅格势能随着此栅格被运动体探测的次数的变化而变化，每被探测一次，栅格势能加1；步骤2、随机生成初始种群：初始种群包含多个个体，每一个体由多个运动体的运动优先级、运动模式以及各运动模式下对应的行走步数共同确定，其中，运动体的不同运动模式是指其邻域的不同优先级排列顺序；设定运动体下一个路点采用双层选择策略：第一选择策略为栅格势能，第二选择策略为运动体的运动模式；步骤3、设定评价指标为完成区域全覆盖任务的总时间；步骤4、利用粒子群算法优化初始种群，并从中选择最优个体。