关键词:
物流机器人
Q-Learning算法
DWA
多目标规划
障碍物
避障
摘要:
为提升物流机器人(AMR)在复杂环境中的自主导航与避障能力,改善传统Q-Learning算法在动态环境中的收敛速度慢、路径规划不够优化等问题;研究引入模糊退火算法对Q-Learning算法进行路径节点和搜索路径优化,删除多余节点和非必要转折;并为平衡好Q-Learning算法的探索和利用问题,提出以贪婪法优化搜索策略,并借助改进动态窗口法对进行路径节点和平滑加速改进,实现局部路径规划,以提高改进Q-Learning算法在AMR动态避障中的搜索性能和效率;结果表明,改进Q-Learning算法能有效优化搜索路径,能较好避开动态障碍物和静态障碍物,与其他算法的距离差幅至少大于1 m;改进算法在局部路径中的避障轨迹更趋近于期望值,最大搜索时间不超过3 s,优于其他算法,且其在不同场景下的避障路径长度和运动时间减少幅度均超过10%,避障成功率超过90%;研究方法能满足智慧仓储、智能制造等工程领域对物流机器人高效、安全作业的需求。