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基于遗传算法的多机器人协作建图方法


□ 潘 薇 蔡自兴 陈白帆

   (中南大学 信息科学与工程学院, 长沙 410083)
  
  摘 要:
  现有多机器人协作构建地图的方法对环境和机器人位置信息有着较高要求,因而在实际应用中存在一定局限性。针对这一问题,提出了一种基于遗传算法的改进方法。该方法采用独立探索、集中建图的探索策略,对环境建立局部栅格地图并予以融合。在地图融合过程中,无须考虑机器人位置信息,而是以栅格地图相似度为度量标准,利用改进的遗传算法快速、高效地搜索各局部地图之间的最大重叠部分,进而予以融合。实验结果验证了该方法的可行性和有效性。
  关键词:多机器人; 复杂环境; 地图构建; 遗传算法
  中图分类号:TP242.6文献标志码:A
  文章编号:1001-3695(2009)04-1289-03
  
  Approach to cooperative multi-robot map-building based on genetic algorithm
  PAN Wei, CAI Zi-xing, CHEN Bai-fan
  (School of Information Science & Engineering, Central South University, Changsha 410083, China)
  
  Abstract:
  The typical multi-robot map-building approaches have high requirements for environments and robots’localization information, so they have certain limitation in practical applications. To solve this problem, this paper proposed a novel improved approach. The approach let all robots operate individually and then tried to merge the different local grid maps into a single global one. Without using any pose information of the robots, performed the process of map merging by measuring the similarity between grid maps. It used an improved genetic algorithm to effectively search the maximum overlap at which the local maps could be joint together. Experimental results show the feasibility and effectiveness of this approach. ......
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