文章标题：改进粒子群权重的水下机器人路径规划

文章作者：石博博, 朱嘉晟, 杨天慈, 袁浩宇, 郭阳, 衣正尧
关 键 字：粒子群算法;地形建立;水下机器人;权重函数;路径优化
文章摘要：为提高水下机器人路径规划的收敛速度和行驶路径的光滑性，本文提出改进粒子群算法的最优路径规划。建立改进的粒子群算法数学模型，对传统粒子群算法进行3种权重系数改进研究；建立水下环境场景数学模型，模拟水下复杂地形；融合贝塞尔曲线。在迭代10次的最优适应度，收敛速度提高44%；在迭代20次时，收敛速度提高15%；在迭代30次时，收敛速度提高2%。改进算法相比于传统算法，实现前期全局寻优能力强，易得到合适的种子；后期局部寻优能力强，易提高收敛精度；并且在复杂环境下可以更快收敛到最优路径，缩短水下机器人的作业周期。改进的算法可以对水下环境进行全局搜索，且不易陷入最优解，供水下机器人领域参考。