一种考虑目标节点时效性的多目标路径规划方法

摘要

一种考虑搜索机器人目标节点时效性的多目标路径规划装置和方法，通过包含路线规划和路径生成在内的两阶段解耦，使用多目标遗传算法来实现考虑路径消耗和节点时效性两个优化目标的路线规划，从而有助于提高有操作者监督的移动机器人的搜索性能，特别是在路径搜索需要考虑节点时效性问题时可以获得更好的搜索表现。

主权项

一种考虑搜索机器人节点时效性的多目标点路径规划装置，所述路径规划装置包括地图加载模块（400）、目标点选择模块（401）、目标点权重设置模块（402）、状态显示模块（403）、操作者监督模块（404）、节点时效性计算模块（405）、节点间消耗值数据库（406）、路线规划模块（407）和路径生成模块（408），其中所述目标点选择模块、所述目标点权重设置模块、所述状态显示模块和所述操作者监督模块位于操作者界面模块410内；其特征在于：所述地图加载模块，加载机器人执行搜索任务的简易地图，为机器人提供搜索区域的障碍物信息和可行区域信息，为状态显示模块提供全局地图数据；所述目标点选择模块，读取操作者选择的目标点的位置信息，为多个目标节点设定节点号；所述目标点权重设置模块，读取操作者设定的不同节点的权重值，并根据目标点选择模块提供的节点号存储各个节点的权重值；所述状态显示模块，在交互界面上显示搜索任务的全局地图，当前机器人的位置信息、路线规划结果、路径生成结果以及各个节点的时效值；所述操作者监督模块，根据当前的机器人状态，执行对机器人的初始化连接和遥控操作；所述节点时效性计算模块，计算每个目标节点的时效性值，该模块同时接收系统初始化时节点的时效性值和每个节点的时效性衰减速率；所述节点间消耗值数据库模块，存储目标点间的路径消耗和时间消耗值；所述路线规划模块，求解满足多个目标函数的路线序列；所述路径生成模块，在路线规划模块规划出可执行的路线序列后，该模块规划并生成路线序列中相邻两点之间的路径。