基于改进A*算法融合DWA算法的机器人路径规划MATLAB仿真程序(含注释) 包含传统A*算法与改进A*算法性能对比?改进A*算法融合DWA算法规避未知障碍物仿真。 改进A*算法做全局路径规划,融合动态窗口算法DWA做局部路径规划既可规避动态障碍物,又可与障碍物保持一定距离。 任意设置起点与终点,未知动态障碍物与未知静态障碍物。 地图可更改,可自行设置多种尺寸地图进行对比,包含单个算法的仿真结果及角速度线速度姿态位角的变化曲线,仿真图片丰富 基于改进A*算法融合DWA算法的机器人路径规划MATLAB仿真程序是一项结合了经典与现代机器人导航技术的研究成果。该程序采用了改进的A*算法作为全局路径规划的基础,通过优化路径搜索策略,提高了路径规划的效率和准确性。A*算法是一种启发式搜索算法,广泛应用于路径规划领域。它通过评估从起始点到目标点的估计成本来选择最优路径,其中包括实际已经走过的路径成本和估算剩余路径成本。 在此基础上,程序进一步融入了动态窗口法(DWA)算法进行局部路径规划。DWA算法擅长处理机器人在动态环境中移动的问题,能够实时计算出机器人在下一个时间步的最优运动,特别是在存在动态障碍物的环境中,能够快速反应并规避障碍。DWA算法通过在速度空间上进行搜索,计算出一系列候选速度,并从中选出满足机器人运动约束、碰撞避免以及动态性能要求的速度。 本仿真程序不仅展示了改进A*算法与传统A*算法在路径规划性能上的对比,还演示了改进A*算法融合DWA算法在规避未知障碍物方面的优势。用户可以自定义起点和终点,设置未知的动态障碍物和静态障碍物,并对不同尺寸的地图进行规划和仿真。仿真结果不仅给出了路径规划的直观展示,还包括了角速度、线速度、姿态和位角变化的数据曲线,提供了丰富的仿真图片来辅助分析。 本程序的实现不仅对学术研究有重大意义,也在工业领域有着广泛的应用前景。它能够帮助机器人在复杂和变化的环境中保持高效的路径规划能力,对于提高机器人的自主性和灵活性具有重要作用。同时,由于MATLAB环境的用户友好性和强大的数据处理能力,该仿真程序也极大地便利了相关算法的研究与开发。 由于文档中包含了具体的算法实现细节和仿真结果展示,因此对研究者和工程师来说,这不仅是一个实用的工具,也是理解改进A*算法和DWA算法集成优势的宝贵资料。此外,程序的开放性和注释详尽也使其成为教育和教学中不可多得的资源。 这项研究成果通过结合改进A*算法和DWA算法,有效地提高了机器人在复杂环境中的路径规划能力,为机器人技术的发展和应用提供了新的思路和解决方案。通过MATLAB仿真程序的实现,研究者能够更加深入地探索和验证这些算法的性能,进一步推动了智能机器人技术的进步。
2025-10-27 15:46:11 2.9MB matlab
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利用Matlab实现传统A星算法及其改进版本的方法。首先展示了传统A星算法的基本原理和核心代码,然后逐步介绍并实现了三项关键改进措施:提高搜索效率(引入权重系数)、减少冗余拐角(优化路径选择)以及路径平滑化处理(采用梯度下降+S-G滤波)。通过对20x20栅格地图的实验数据对比,改进后的A星算法在搜索时间、路径长度、拐角次数和平滑度等方面均表现出显著优势。 适合人群:对路径规划算法感兴趣的科研人员、学生或者开发者,尤其是那些希望深入了解A星算法内部机制及其优化方法的人群。 使用场景及目标:适用于需要高效路径规划解决方案的研究项目或实际应用中,如机器人导航系统的设计与开发。通过学习本文提供的理论知识和技术手段,可以帮助读者掌握如何针对特定应用场景调整和优化路径规划算法。 其他说明:文中提供了详细的代码片段和注释,便于读者理解和复现实验结果。同时提醒读者先确保能够正确运行基础版本后再尝试获取完整的改进版代码。
2025-10-23 21:04:46 1.53MB
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内容概要:本文介绍了一种改进的QSGS四参数随机生长法,用于重构三维多孔介质结构。该方法在原有基础上优化了孔隙生成逻辑,支持手动调控孔隙形状、孔隙率和孔径大小,并引入26联通算法去除孤立孔隙,实现xyz方向连通性提取。生成模型可三维可视化、切片展示,并导出为.raw、Tecplot、txt等格式,兼容Avizo、COMSOL、Fluent及LBM模拟。代码基于Matlab实现,同时提供导入C++、Python及CT图像的接口,支持大尺寸体素建模。 适合人群:从事多孔介质建模、岩石物理、渗流模拟等相关领域的科研人员与工程师,具备Matlab编程基础者更佳。 使用场景及目标:①用于生成具有各向异性的三维多孔介质模型;②支持孔隙结构参数调控与连通性分析;③为数值模拟(如LBM、有限元)提供几何输入;④辅助CT图像处理与真实岩心结构重建。 阅读建议:建议结合Avizo等软件验证生成结果的孔隙率与连通性,关注代码中参数调节逻辑,理解生长机制以提升模型适用性。购买后可获得教学支持与持续更新服务。
2025-10-06 14:22:31 3.61MB
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基于改进A*算法的多AGV路径规划及MATLAB仿真,解决冲突问题,输出路径和时空图,基于改进A*算法的多AGV路径规划在MATLAB仿真程序中的时间窗口规划和冲突避免:基于上下左右4个方向规划路径,输出路径图和时空图,基于改进A*算法的多AGV路径规划,MATLAB仿真程序,时间窗口规划,传统是8个方向,可以斜着规划路径,改进为上下左右4个方向,仿真避开冲突问题 ,输出路径图,时空图。 ,核心关键词:改进A*算法; 多AGV路径规划; MATLAB仿真程序; 时间窗口规划; 斜向路径规划; 上下左右方向规划; 避冲突; 输出路径图; 时空图。,改进A*算法下的四向AGV路径规划:MATLAB仿真时空优化避冲突路径图
2025-09-09 20:22:45 1.02MB 柔性数组
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内容概要:本文介绍了一种基于改进A*算法的多AGV路径规划方法及其MATLAB仿真。传统的A*算法允许八个方向的移动,而改进后的版本仅限于四个方向(上下左右),从而降低了规划时间和复杂度。此外,引入了时间窗口管理机制来避免AGV之间的冲突,确保路径规划的安全性和效率。仿真结果显示,在20x20的地图上运行五个AGV时,改进算法实现了零碰撞。文中详细展示了改进后的邻居生成代码、成本计算方式以及冲突检测函数的具体实现,并提供了路径图和时空图的可视化展示。 适合人群:对自动化物流系统、机器人导航、路径规划感兴趣的科研人员和技术开发者。 使用场景及目标:适用于需要高效、安全地进行多AGV路径规划的实际应用场景,如仓库管理和工业生产流水线。主要目标是减少路径规划的时间消耗,提高AGV的工作效率,避免车辆间的碰撞。 其他说明:作者提到MATLAB的全局变量在并行计算时可能存在不稳定的情况,建议将时间窗映射改为对象属性。未来计划探讨使用粒子群优化进一步提升路径规划的效果。
2025-09-09 20:22:24 479KB
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基于改进A*算法与DWA融合策略的机器人路径规划仿真研究:全局规划与局部避障的综合性能分析,基于改进A*算法融合DWA算法的机器人路径规划MATLAB仿真程序(含注释) 包含传统A*算法与改进A*算法性能对比?改进A*算法融合DWA算法规避未知障碍物仿真。 改进A*算法做全局路径规划,融合动态窗口算法DWA做局部路径规划既可规避动态障碍物,又可与障碍物保持一定距离。 任意设置起点与终点,未知动态障碍物与未知静态障碍物。 地图可更改,可自行设置多种尺寸地图进行对比,包含单个算法的仿真结果及角速度线速度姿态位角的变化曲线,仿真图片丰富 ,改进A*算法; DWA算法; 路径规划; 未知障碍物; MATLAB仿真程序; 性能对比; 地图设置; 角速度线速度姿态位角变化曲线,基于MATLAB仿真的机器人路径规划程序:改进A*算法与DWA融合优化对比
2025-09-09 09:28:38 2.9MB paas
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基于改进A*算法融合DWA算法的机器人路径规划MATLAB仿真程序(含注释) 包含传统A*算法与改进A*算法性能对比?改进A*算法融合DWA算法规避未知障碍物仿真。 改进A*算法做全局路径规划,融合动态窗口算法DWA做局部路径规划既可规避动态障碍物,又可与障碍物保持一定距离。 任意设置起点与终点,未知动态障碍物与未知静态障碍物。 地图可更改,可自行设置多种尺寸地图进行对比,包含单个算法的仿真结果及角速度线速度姿态位角的变化曲线,仿真图片丰富 在现代机器人技术与自动化领域中,路径规划作为核心问题之一,对于实现机器人安全、高效地从起点移动到终点具有重要意义。路径规划算法的优劣直接关系到机器人的性能表现和应用范围。本文介绍了一种基于改进A*算法与动态窗口法(DWA)融合的路径规划方法,并提供了一套MATLAB仿真程序。 A*算法是目前较为广泛应用的路径规划算法,尤其适用于有明确静态环境地图的情况。它能够保证找到从起点到终点的最优路径。然而,传统的A*算法在面对动态障碍物时存在不足,因为它并未考虑环境的实时变化。为了弥补这一缺陷,本文提出了改进的A*算法。改进的部分主要在于动态障碍物的实时检测与路径规避策略,使其能够应对环境变化,确保路径的安全性和有效性。 在融合了DWA算法后,改进A*算法能够更好地处理局部路径规划问题。DWA算法是一种用于局部路径规划的算法,它能够为机器人提供实时避障能力,特别是在面对动态障碍物时。通过将DWA算法与改进A*算法相结合,不仅可以实现全局的最优路径规划,还能够在局部路径中实时调整路径,避免与动态障碍物的碰撞,同时保持与障碍物的安全距离。 在仿真程序中,用户可以自定义起点和终点位置,并设置地图的尺寸和障碍物的分布。仿真程序能够输出一系列仿真结果,包括角速度、线速度、姿态和位角的变化曲线图,以及机器人在路径规划过程中产生的各种动态行为的可视化图片。这些结果有助于研究者和工程师分析和评估算法性能,进一步优化算法参数,提高路径规划的效果。 通过对比传统A*算法与改进A*算法的仿真结果,可以明显看出改进算法在处理动态障碍物时的优势。改进算法不仅能够保持路径的全局最优性,还能有效处理局部的动态变化,使得机器人能够更加灵活、安全地移动。 本文提出的基于改进A*算法融合DWA算法的机器人路径规划方法,不仅适用于静态环境,还能够应对动态环境的变化。该方法的MATLAB仿真程序能够为机器人路径规划的研究和应用提供有力的工具,有助于推动相关技术的发展和创新。
2025-09-08 22:43:54 2.9MB matlab
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内容概要:本文档详细介绍了通过MATLAB实现的基于改进蜣螂算法(MSADBO)优化的卷积神经网络(CNN)-长短期记忆神经网络(LSTM)模型,用于多特征时间序列的回归预测任务。文档强调了传统优化算法存在的局限性,并展示了MSADBO作为一种全局优化手段的优势。通过结合MSADBO优化CNN-LSTM超参数,模型能够在诸如电池寿命、金融市场、气象等领域提供精准可靠的多特征回归预测,极大提升了训练效率与模型性能。文中还提供了详细的模型结构、代码实现及训练效果展示。 适合人群:具有一定机器学习和深度学习基础的技术研究人员、从事数据分析及相关应用开发的工程师。 使用场景及目标:适用于处理复杂、多样化且带有时序特性的多特征数据。目标是在保持较高精度的情况下,优化模型的训练过程,加快收敛速度,减少过拟合的风险。该模型特别适合金融市场的走势预测、天气变化趋势分析以及工业设备的状态监控与预测维护等领域。 其他说明:除了模型构建和代码解析外,文档还探讨了数据预处理的重要性,包括清理、标准化和平滑噪声,以确保高质量的数据供给给神经网络。此外,对于高维优化空间下可能出现的收敛缓慢问题进行了讨论,并提供了
2025-07-21 13:47:41 33KB 优化算法 LSTM MATLAB
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麻雀搜索算法(SSA)深度复现与研究:多策略改进与BiLSTM结合的变压器故障诊断新方法,麻雀搜索算法(SSA)复现:《多策略改进麻雀算法与BiLSTM的变压器故障诊断研究_王雨虹》 策略为:Logistic混沌初始化种群+均匀分布动态自适应权重改进发现者策略+Laplace算子改进加入者策略——MISSA 复现内容包括:改进SSA算法实现、23个基准测试函数、改进策略因子画图分析、相关混沌图分析、与SSA对比等。 程序基本上每一步都有注释,非常易懂,代码质量极高,便于新手学习和理解。 ,麻雀搜索算法(SSA)复现; 改进策略; 基准测试函数; 画图分析; 代码质量高。,复现MISSA算法:多策略改进麻雀搜索算法及其应用研究
2025-07-21 10:38:01 1.68MB edge
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内容概要:本文介绍了一种基于改进A*算法的多AGV路径规划方法及其MATLAB仿真。传统的A*算法允许八个方向的移动,而改进后的版本仅限于四个正交方向,从而降低了规划时间和复杂度。此外,引入了时间窗口机制来避免AGV之间的冲突,确保路径规划的安全性和效率。文中详细展示了如何修改邻居生成代码、设置时间窗口以及进行冲突检测,并通过仿真展示了改进算法的效果。最终,在20x20的地图上运行五个AGV的测试表明,改进后的算法实现了零碰撞。 适合人群:对机器人导航、自动化物流系统感兴趣的科研人员和技术开发者。 使用场景及目标:适用于需要高效、安全地管理多个AGV协同工作的场景,如智能仓库、自动化生产线等。目标是减少路径规划的时间,提高AGV的工作效率,避免碰撞事故。 其他说明:文中提到的代码已在GitHub上开源,未来计划进一步优化路径规划算法,如采用粒子群优化等高级技术。
2025-07-03 09:31:23 343KB
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