清洁机器人路径规划算法研究综述

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Ｓｕｒｖｅｙｏｎｃｌｅａｎｉｎｇｒｏｂｏｔｐａｔｈｐｌａｎｎｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍ
ＺＨＡＯＸｉａｏ — ｄｏｎｇ，ＢＡＯＦａｎｇ
（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，ＨａｎｇｚｈｏｕＤｉａｎｚｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ｔｔａｎｇｚｈｏｕ３１００１８，Ｃｈｉｎａ）
分析了环境建模的不同技术，同时讨论了在环境地图中不同的路径搜索算法，通过对算法的覆盖率、重复率等重要性能指标进行了
比较，分析了不同算法的优、缺点及适用范围，为算法的合理应用提供了技术参考，最后提出了清洁机器人进一步研究的方向。研
ｋｅｙｐｒｏｃｅｓｓｗｅｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈａｔｃｌｅａｎｉｎｇｔａｓｋｓｗｅｒｅｃｏｍｐｌｅｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆａｕｔｏｎｏｍｏｕｓｐａｔｈｐｌａｎｎｉｎｇａｎｄｆｕｌｌｒｅｇｉｏｎａｌｃｏｖｅｒａｇｅｗｅｒｅａｃｈｉｅｖｅｄ．Ｖａｒｉｏｕｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｎｅｎｖｉｒｏｍｎｅｎｔｍｏｄｅｌｉｎｇｗｅｒｅｅｍｐｈａｔｉｃａｌｌｙａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｐａｔｈｓｅａｒｃｈａｌｇｏｒｉｔｈｍａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｍａｐｗａｓａｌｓｏｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ｔｈｅｎｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｃｏｐｅｏｆｄｉｆｅｒｅｎｔａｌｇｏｉｔｒｈｍｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙ
第３０卷第１１期
２０１３年１１月
机
电
源自文库
工
程
Ｖｏ１．３０Ｎｏ．１ＩＮＯＶ．２０ｌ３
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌ＆ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１— ４５５１．２０１３．１１．０３１
清洁机器人路径规划算法研究综述
赵晓东，鲍方
（杭州电子科技大学信息与控制研究所，浙江杭州３１００１８）
究结果表明，根据环境的复杂程度，需要采取不同的路径规划算法来制定控制方案，而对多种算法进行融合技术处理则能有效地提高对不同环境的适用度以及控制系统的鲁棒性。关键词：清洁机器人；路径规划；环境建模；覆盖率；鲁棒性
中图分类号：ＴＰ２４２．６文献标志码：Ａ文章编号：１００１ — ４５５１（２０１３）１１ —１４４０— ０５
摘要：针对目前清洁机器人的清洁效率低，同时路径规划技术存实际应用中方法简单、适应性弱，特别是在障碍物环境下存在明显
的不足等问题，提出了路径规划的基本方法及关键过程，保证机器人完成清洁任务，达到自主路径规划和全区域覆盖的要求。着重
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｃｌｅａｎｉｎｇｒｏｂｏｔｓｉｎｅｆｆｉｃｉｅｎｔｅｌｃａｎｉｎｇ，ａｎｄｔｈｅｒｏｂｏｔｓｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｈａｔｐａｔｈｐｌａｎｎｉｎｇｕｓｅｄｉｎｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｌｏｃｃａｓｉｏｎｓｉｓｓｉｍｐｌｅａｎｄｗｅａｋ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙａｐｐａｒｅｎｔｄｅｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓｅｘｉｓｔｕｎｄｅｒｔｈｅｏｂｓｔａｃｌｅｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｃｅｓ，ｔｈｅｂａｓｉｃａｐｐｒｏａｃｈｅｓａｎｄ