配电室巡检机器人多目标点路径规划算法

来源：电子测量技术杂志2024年第16期北京时间：

作者：黄淼，郝真鸣，冉宁，戴少石，郝晋渊

单位：1.河北大学电子信息工程学院 保定 071002; 2.河北大学物联网智能技术研究中心 保定 071002; 3.华能上安电厂 石家庄 050000; 4.河北大学中央兰开夏传媒与创意学院 保定 071002

摘要：配电室巡检机器人由于其特殊的应用环境，会使应用于多目标点路径规划的传统启发式算法求解结果劣化，从而无法得到实际应用意义上的全局最优解。针对上述问题，本文提出了一种基于改进灰狼优化与A*串联融合的多目标点路径规划算法。首先，使用前置A*配合栅格距离公式计算任意两目标点间的栅格距离；然后，采用改进了输入变量编码方式及收敛因子式的灰狼算法规划出多目标点的最优巡航顺序向量；最后，依次规划最优巡航顺序向量相邻两个目标点之间的路径，最终得出多目标点全局闭环规划路径。仿真结果表明，改进灰狼算法得出的最优路径长度相较于传统灰狼算法最大减少18.1%；融合算法相较于传统单一算法优化，其路径规划结果遍历栅格减少了808个，路径长度减少76.4%。

关键词：巡检机器人;多目标点路径规划;灰狼优化算法;融合算法

基金资助：国家自然科学基金（62373132）、中央引导地方科技发展资金项目（236Z1602G）、教育部“春晖计划”合作科研项目（HZKY20220257）、石家庄市驻冀高校基础研究项目（241791367A）、河北大学优秀青年科研创新团队建设项目（QNTD202411）资助