基于适应度函数的无人船遗传算法航径规划

来源：计算机测量与控制杂志2020年第5期北京时间：

作者：刘长吉,黄宴委

单位：福州大学 电气工程与自动化学院

摘要：遗传算法通过适应度函数选取最优的路径,采用了无人船转弯半径来改进适应度函数,实现无人船遗传算法航径规划。考虑到无人船机动性能对航迹平滑性的要求,在初始种群中利用贝塞尔曲线优化方法,将原有的折线路径优化成光滑的曲线路径；在适应度函数中添加曲率判断,以无人船最小转弯半径为约束条件,设置曲线路径的最大曲率,最后通过适应度函数筛选出符合约束条件的光滑路径。仿真结果表明,所提出的方法能获得符合无人船最小转弯半径约束的光滑路径,相比于平滑算法,该方法的曲率更小,收敛速度更快。

关键词：无人船;航径规划;遗传算法;贝塞尔曲线;适应度函数

基金资助：福建省科技引导项目（2019H0007）