基于改进A星与APF算法的智能路径规划MATLAB代码实现,基于改进A星与APF算法的智能路径规划MATLAB代码实现,基于改进A星与改进人工势场APF的路径规划算法。 A星算法生成全局参考路径,APF实时避开动态障碍物和静态障碍物并到达目标 改进A星: 1.采用5*5邻域搜索 2.动态加权 3.冗余点删除 改进APF:通过只改进斥力函数来解决局部最小和目标不可达 的matlab代码,代码简洁,可扩展性强,可提供。 ,核心关键词:A星算法; 改进A星; APF; 路径规划; 动态加权; 邻域搜索; 冗余点删除; 斥力函数; MATLAB代码; 代码简洁; 可扩展性强。,基于改进A星与APF的智能路径规划算法MATLAB代码
2025-09-18 11:46:08 258KB 数据结构
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内容概要:本文详细介绍了如何结合改进的A星算法和优化的人工势场法(APF)来实现高效的路径规划。改进的A星算法通过扩大邻域搜索范围、引入动态加权机制以及去除冗余点,提高了路径的优化程度和效率。优化的APF算法解决了传统方法中存在的局部最小值和目标不可达问题,通过改进斥力函数,使其能够更好地应对动态环境中的障碍物。两者结合形成的路径规划系统不仅能够在全局范围内找到最优路径,还能在实时避障方面表现出色。 适合人群:对路径规划算法有一定了解并希望通过MATLAB实现高效路径规划的研究人员和工程师。 使用场景及目标:适用于需要在复杂和动态环境中进行路径规划的应用,如自动驾驶车辆、机器人导航、仓库自动化设备等。目标是在确保路径最优的同时,提供强大的实时避障能力。 其他说明:文中提供了详细的MATLAB代码实现,包括各个子模块的功能介绍和具体实现方式。此外,还讨论了一些实用的技术细节和优化技巧,如动态加权机制的具体应用、冗余点删除的方法等。
2025-09-18 11:41:57 229KB
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ICPO:冠豪猪优化算法的全新改进版,强化防御阶段与加速收敛的新方法,ICPO:冠豪猪优化算法的全面改进与加速收敛新方法,一种改进的冠豪猪优化算法(ICPO)|An Improved Crested Porcupine Optimizer 2、改进点 1. 去掉了种群缩减 2. 改进了第一防御阶段 3. 改进了第二防御阶段 4. 改进了第四防御阶段 使用一种全新的方法加速算法收敛 ,ICPO; 优化算法; 改进点; 去除种群缩减; 改进防御阶段; 加速算法收敛。,ICPO: 新增方法加速收敛的冠豪猪优化算法优化改进版
2025-09-16 20:53:32 697KB 正则表达式
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"全新优化的ICPO算法:冠豪猪进化算法改进研究",一种改进的冠豪猪优化算法(ICPO)|An Improved Crested Porcupine Optimizer 2、改进点 1. 去掉了种群缩减 2. 改进了第一防御阶段 3. 改进了第二防御阶段 4. 改进了第四防御阶段 使用一种全新的方法加速算法收敛 ,ICPO; 优化算法; 去种群缩减; 改进防御阶段; 加速收敛。,ICPO: 新增方法加速收敛的冠豪猪优化算法优化改进版 在当代的计算领域中,优化算法扮演着至关重要的角色,尤其是在解决大规模、复杂优化问题时。本研究旨在探讨和改进一种名为冠豪猪优化算法(Crested Porcupine Optimizer, CPO)的新兴优化技术。CPO是一种模仿自然界冠豪猪行为特征的启发式算法,它在设计时借鉴了冠豪猪群体防御机制和移动策略。 在原有CPO算法的基础上,本研究提出了一种全新的改进版本——改进的冠豪猪优化算法(Improved Crested Porcupine Optimizer, ICPO)。ICPO算法的核心改进点包括以下几个方面: 1. 种群缩减策略的去除。在传统优化算法中,种群缩减是为了减少计算资源的消耗,但这种做法往往会牺牲算法的多样性,导致早熟收敛。通过去除种群缩减,ICPO能够保持更高的搜索空间多样性,提高全局搜索能力。 2. 防御阶段的改进。冠豪猪优化算法中的防御阶段模拟了冠豪猪在遭遇威胁时的防御行为,分为多个阶段。本研究对第一、第二和第四防御阶段进行了深入改进,通过对防御策略的调整和优化,提高了算法在面对复杂问题时的适应性和求解能力。 3. 引入全新的加速收敛方法。ICPO算法采用了一种创新机制,通过加快算法的收敛速度,使得在求解过程中能够在更短的时间内找到更优的解。这种加速收敛的方法对算法性能的提升起到了关键作用。 本研究不仅在理论上对算法进行了深入分析和改进,还通过实际问题的测试验证了ICPO算法的有效性。文章详细介绍了ICPO算法的原理、结构及其在不同优化问题中的应用,并通过实验结果展示了其相较于传统CPO算法的显著优势。 ICPO算法的研究不仅对优化算法领域具有重要意义,还为其他学科领域中类似问题的解决提供了新的思路和工具。例如,在工程设计、物流调度、人工智能、机器学习等多个领域中,优化算法都是实现系统性能最大化的核心技术。 ICPO算法通过其独特的改进策略和加速收敛的新方法,在优化算法领域展现了极大的潜力。未来的研究可以进一步探索ICPO算法在更多实际问题中的应用,以及如何与其他算法进行融合,以期达到更好的优化效果。
2025-09-16 20:49:26 691KB 正则表达式
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基于改进A*算法的多AGV路径规划及MATLAB仿真,解决冲突问题,输出路径和时空图,基于改进A*算法的多AGV路径规划在MATLAB仿真程序中的时间窗口规划和冲突避免:基于上下左右4个方向规划路径,输出路径图和时空图,基于改进A*算法的多AGV路径规划,MATLAB仿真程序,时间窗口规划,传统是8个方向,可以斜着规划路径,改进为上下左右4个方向,仿真避开冲突问题 ,输出路径图,时空图。 ,核心关键词:改进A*算法; 多AGV路径规划; MATLAB仿真程序; 时间窗口规划; 斜向路径规划; 上下左右方向规划; 避冲突; 输出路径图; 时空图。,改进A*算法下的四向AGV路径规划:MATLAB仿真时空优化避冲突路径图
2025-09-09 20:22:45 1.02MB 柔性数组
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内容概要:本文介绍了一种基于改进A*算法的多AGV路径规划方法及其MATLAB仿真。传统的A*算法允许八个方向的移动,而改进后的版本仅限于四个方向(上下左右),从而降低了规划时间和复杂度。此外,引入了时间窗口管理机制来避免AGV之间的冲突,确保路径规划的安全性和效率。仿真结果显示,在20x20的地图上运行五个AGV时,改进算法实现了零碰撞。文中详细展示了改进后的邻居生成代码、成本计算方式以及冲突检测函数的具体实现,并提供了路径图和时空图的可视化展示。 适合人群:对自动化物流系统、机器人导航、路径规划感兴趣的科研人员和技术开发者。 使用场景及目标:适用于需要高效、安全地进行多AGV路径规划的实际应用场景,如仓库管理和工业生产流水线。主要目标是减少路径规划的时间消耗,提高AGV的工作效率,避免车辆间的碰撞。 其他说明:作者提到MATLAB的全局变量在并行计算时可能存在不稳定的情况,建议将时间窗映射改为对象属性。未来计划探讨使用粒子群优化进一步提升路径规划的效果。
2025-09-09 20:22:24 479KB
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基于改进A*算法与DWA融合策略的机器人路径规划仿真研究:全局规划与局部避障的综合性能分析,基于改进A*算法融合DWA算法的机器人路径规划MATLAB仿真程序(含注释) 包含传统A*算法与改进A*算法性能对比?改进A*算法融合DWA算法规避未知障碍物仿真。 改进A*算法做全局路径规划,融合动态窗口算法DWA做局部路径规划既可规避动态障碍物,又可与障碍物保持一定距离。 任意设置起点与终点,未知动态障碍物与未知静态障碍物。 地图可更改,可自行设置多种尺寸地图进行对比,包含单个算法的仿真结果及角速度线速度姿态位角的变化曲线,仿真图片丰富 ,改进A*算法; DWA算法; 路径规划; 未知障碍物; MATLAB仿真程序; 性能对比; 地图设置; 角速度线速度姿态位角变化曲线,基于MATLAB仿真的机器人路径规划程序:改进A*算法与DWA融合优化对比
2025-09-09 09:28:38 2.9MB paas
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基于改进A*算法融合DWA算法的机器人路径规划MATLAB仿真程序(含注释) 包含传统A*算法与改进A*算法性能对比?改进A*算法融合DWA算法规避未知障碍物仿真。 改进A*算法做全局路径规划,融合动态窗口算法DWA做局部路径规划既可规避动态障碍物,又可与障碍物保持一定距离。 任意设置起点与终点,未知动态障碍物与未知静态障碍物。 地图可更改,可自行设置多种尺寸地图进行对比,包含单个算法的仿真结果及角速度线速度姿态位角的变化曲线,仿真图片丰富 在现代机器人技术与自动化领域中,路径规划作为核心问题之一,对于实现机器人安全、高效地从起点移动到终点具有重要意义。路径规划算法的优劣直接关系到机器人的性能表现和应用范围。本文介绍了一种基于改进A*算法与动态窗口法(DWA)融合的路径规划方法,并提供了一套MATLAB仿真程序。 A*算法是目前较为广泛应用的路径规划算法,尤其适用于有明确静态环境地图的情况。它能够保证找到从起点到终点的最优路径。然而,传统的A*算法在面对动态障碍物时存在不足,因为它并未考虑环境的实时变化。为了弥补这一缺陷,本文提出了改进的A*算法。改进的部分主要在于动态障碍物的实时检测与路径规避策略,使其能够应对环境变化,确保路径的安全性和有效性。 在融合了DWA算法后,改进A*算法能够更好地处理局部路径规划问题。DWA算法是一种用于局部路径规划的算法,它能够为机器人提供实时避障能力,特别是在面对动态障碍物时。通过将DWA算法与改进A*算法相结合,不仅可以实现全局的最优路径规划,还能够在局部路径中实时调整路径,避免与动态障碍物的碰撞,同时保持与障碍物的安全距离。 在仿真程序中,用户可以自定义起点和终点位置,并设置地图的尺寸和障碍物的分布。仿真程序能够输出一系列仿真结果,包括角速度、线速度、姿态和位角的变化曲线图,以及机器人在路径规划过程中产生的各种动态行为的可视化图片。这些结果有助于研究者和工程师分析和评估算法性能,进一步优化算法参数,提高路径规划的效果。 通过对比传统A*算法与改进A*算法的仿真结果,可以明显看出改进算法在处理动态障碍物时的优势。改进算法不仅能够保持路径的全局最优性,还能有效处理局部的动态变化,使得机器人能够更加灵活、安全地移动。 本文提出的基于改进A*算法融合DWA算法的机器人路径规划方法,不仅适用于静态环境,还能够应对动态环境的变化。该方法的MATLAB仿真程序能够为机器人路径规划的研究和应用提供有力的工具,有助于推动相关技术的发展和创新。
2025-09-08 22:43:54 2.9MB matlab
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内容概要:本文介绍了激光SLAM(同步激光扫描定位与映射)算法的一项重要改进——增强重定位的Cartographer算法。针对传统Cartographer算法在大型环境中重定位耗时长的问题,提出了优化算法流程、改进匹配策略以及引入多传感器融合的方法。经过在五千平方米车库中的实验证明,新算法将重定位时间从数分钟缩短到3.35秒,极大提升了机器人工作的效率和用户体验。文中不仅详细阐述了技术细节,还提供了改进后的算法源码供开发者研究和使用。 适合人群:从事机器人技术研发的专业人士、对SLAM算法感兴趣的科研人员和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于需要提升机器人在复杂环境下快速准确定位能力的应用场景,如自动驾驶车辆、仓储物流机器人等。目标是帮助技术人员理解和掌握最新的SLAM算法优化方法,推动相关领域的技术创新和发展。 其他说明:文章强调了开源精神的重要性,鼓励更多人参与到技术交流和共享中来,共同推进机器人技术的进步。
2025-08-20 16:53:28 2.26MB 多传感器融合 开源项目
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随着3D打印技术的不断进步和普及,开源软件在这个领域的应用变得越来越广泛。Cura作为一款开源的3D打印切片软件,因其易用性和强大的功能,获得了全球众多3D打印爱好者的青睐。本项目集中于Cura开源软件的二次开发,特别是在图形用户界面(GUI)界面优化以及算法的改进方面。为了帮助开发者更好地理解和参与项目的二次开发,我们提供了包含详细源码注释的完整项目资源,并且还特别准备了中英文对照的开发文档,确保不同语言背景的开发者都能够顺利理解项目结构和开发流程。 项目的主要特点包括: 1. GUI界面优化:通过对Cura软件界面的深度定制和优化,改善用户体验,使之更加直观和高效。界面优化不仅涉及到视觉元素的设计,还包括交互逻辑和操作流程的简化,以降低用户的学习成本。 2. 算法改进:对Cura软件中的核心算法进行了深入研究和改进,旨在提升3D模型的打印质量和效率。这包括对切片算法的优化,以及对打印路径的智能规划等。 3. 源码注释:为了便于开发者理解和维护代码,项目中的所有源码都添加了详尽的注释。这些注释不仅解释了代码的功能,还包括了实现细节和可能的优化方向。 4. 多语言文档:项目提供了完整的中英文开发文档,这不仅有助于中国开发者更好地理解和参与国际开源项目,也为全球开发者提供了学习中文的机会。 5. 支持特定环境:项目特别指出支持Windows 7的32位系统,这对于那些使用老旧计算机系统进行开发的用户而言,意味着他们同样可以参与到3D打印软件的二次开发中。 整个项目包中包含了开发过程中所需的各种资源文件,其中“附赠资源.docx”可能包含了额外的开发工具、插件或者相关的学习材料。“说明文件.txt”则是对项目进行简要介绍或者提供使用说明的文件。而“Data_of_Cura_3D_Printer-master”则可能是项目的核心数据目录,存放了相关的3D打印机数据、模型切片设置以及打印参数等重要信息。 该项目的开发目标是为3D打印技术的开源社区提供一个更加完善和易于使用的工具,同时推动开源文化的传播和技术的创新。通过对Cura软件的二次开发,希望能够使得3D打印技术更加普及,并帮助开发者在现有的开源基础上创造出更多有价值的应用和改进。项目的成功实施不仅能够促进3D打印技术的发展,也将为开源软件的开发模式提供有益的案例研究。
2025-08-14 15:53:55 31.73MB
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