文档介绍：摘 要
智能移动机器人是指无需人工干预，可以自主完成行驶任务的车辆。路径规
划是机器人技术研究领域中的核心问题，它的任务就是在具有障碍物的环境中，
寻求一条从已知起点到已知终点的具有最低代价的无碰路径。遗传算法是建立在
自然选择和群体遗传学基础上的随机、迭代和进化过程，是路径规划研究领域中
的一种十分有效的算法。
本文首先从理论上讨论了移动机器人路径规划的方法，在对各种路径规划方
法进行优缺点比较后，选择遗传算法来解决移动机器人的路径规划问题。然后，
通过对遗传算法的深入研究，针对静态和动态环境中的机器人路径规划问题，本
文提出了基于遗传算法的解决方案。在遗传算子的设计中，加入了平滑、插入和
删除算子来补充基本算子的不足，同时采用变异率和交叉率的自适应调整方法对
遗传算法进行优化。通过加入新的算子和自适应调整方法可以使得算法更加完
善，
解决进化过程中因陷入局部极小值而不能到达目标点的问题。最后，在三种复杂
程度不同的静态环境下，进行仿真实验并对仿真结果进行分析，讨论了不同的适
应度参数对路径规划结果的影响，同时进行了动态路径规划的仿真。通过与其它
方法的比较可以发现，相同环境下，在搜索时间上基于遗传算法的路径规划方法
比 Di jkstra 算法至少节约 5%的时间;在路径长度以及平滑度方面，基于遗传算
法的路径规划方法要优于人工势场算法。
通过本文的研究及实验结果证明，遗传算法能够很好的解决动态和静态环境
下移动机器人的路径规划问题。
关键词：移动机器人;路径规划;遗传算法
Abstract
Intelligent mobile robot is the vehicle that can finish the running task without
artificial intervention. Path planning is a kernel problem of robot technology
main task of path planning is figuring out a collide-free path at least cost from the
known start position to known goal position in the robot environment. Genetic
algorithm is a random,iterative and evoloutional process based on natural selection
and population genetics mechanism.
The paper firstly studies the elementary theory of genetic algorithm and presents
the path planning method of the robot based on the genetic algorithm which combines
the feature of the path planning problem. Secondly,we present the navigation and path
planning technology of the mobile robot,particularly the genetic on the
traditional genetic operator,smooth,interposition and deletion operators are joined
the same time,self adaptation of aberration rate and crossing-over rate is also
used which is to make the algorithm more , the choice of key parameter
is determined after analyzing simulation experiment result in three static environment,
and the dynamic path planning is with the other methods