基于MRDS的清洁机器人室内路径规划算法的仿真实现

针对目前室内清洁机器人的路径规划算法理论研究较多,而难以应用于实践的问题,建立了清洁机器人相对定位的数学模型,通过使用清洁机器人的迂回式路径规划、回字形路径规划、包围式路径规划和启发式路径规划算法进行了研究,分析了路径规划算法的具体实现过程。利用微软机器人开发平台(MRDS),使用可视化编程语言(VPL),对4种路径规划算法进行仿真实验。对启发式路径规划中激光测距仪的返回数据进行了分析,将单位时间内各路径规划算法的转弯角度作为评价算法优劣的标准,比较了各路径规划算法的优缺点。研究结果表明,启发式路径规划中,清洁机器人能够根据当前的环境信息选择最佳路径,相同时间内所用转弯角度最少,该算法优于其他算法,具有一定的推广价值。

基于微软机器人控制仿真平台的路径规划仿真

微软机器人控制仿真平台(MRDS)不同于其他仿真平台的特点是多线程、分布式系统、模块化编程和实时的物理引擎,其中物理引擎的特点是具有很强的仿真环境搭建能力,方便在此仿真环境上验证各种智能算法。借助MRDS强大的仿真能力,研究基于A*算法的路径规划问题,针对在环境未知情况下,利用A*算法进行规划时容易落入陷阱的问题,提出了将陷阱点置为不可达点和进入陷阱时改变移动步长的策略加以解决。仿真结果表明,该方法简单且可操作性强,可以使机器人逃离陷阱,实现复杂环境下的路径规划。