基于双层模糊控制与改进遗传算法的移动机器人路径规划算法

来源：计算机应用研究杂志2026年第1期北京时间：

作者：田敏,吴晓枫,

单位：西华大学管理学院,成都610039；

摘要：为提升移动机器人在复杂道路环境下执行多任务时的路径安全性与规划效率，提出了一种结合双层模糊控制系统和改进遗传算法的方法，以应对移动机器人路径规划中复杂道路环境与多元化任务安全性的挑战。该方法首先构建了一个基于专家系统的双层模糊控制系统：第一层将复杂路况和障碍物转换为道路安全度等级，第二层结合任务安全等级生成遗传算法的适应度权重。通过引入道路安全因素优化遗传算法的适应度函数模型，增强路径规划的安全性。算法实现上，采用伯努利混沌映射、Gaussian算子和Symmetrical Sigmoid算子优化选择、交叉、变异操作，提升了全局搜索能力和效率。实验表明，该方法相较于其他算法，路径距离最大减少5.9%，转弯次数最大减少85.7%，且在多种对比实验中表现出优异的普适性和鲁棒性，有效解决了复杂道路环境与任务安全需求之间的关系。

关键词：改进遗传算法,路径规划,双层模糊控制系统,移动机器人,

基金资助：四川省文化和旅游厅文化和旅游科研项目(2023YB09)；；