基于遗传优化算法的多AGV栅格地图路径规划matlab仿真

目录

1.程序功能描述

2.测试软件版本以及运行结果展示

3.核心程序

4.本算法原理

[4.1 栅格地图表示](#4.1 栅格地图表示)

[4.2 路径编码](#4.2 路径编码)

[4.3 目标函数](#4.3 目标函数)

5.完整程序


1.程序功能描述

基于遗传优化算法的多AGV栅格地图路径规划matlab仿真,分别测试单个AGC的路径规划和多个AGV的路径规划问题。仿真输出路径规划结果以及收敛曲线。

2.测试软件版本以及运行结果展示

MATLAB2022A版本运行

单个AGV

多个AGV

(完整程序运行后无水印)

3.核心程序

复制代码
...........................................................................
    figure;
    plot(minLens, 'b')
    xlabel('迭代'); 
    ylabel('总时间');
 
    for ijk = 1:Navg
        min_index(ijk) = CC(ijk); 
    end
    for ijk = 1:Navg
        minp{ijk} = Paths_save{min_index(ijk),1};
    end
    color{1}='r-';
    color{2}='b-';
    color{3}='k-';
    color{4}='m-';
    color{5}='y-';
    color{6}='g-';
    color{7}='c-';
    figure
    func_maps(G_matrix);
    hold on
    plot(Xstart,Ystart,'ro','markersize',10,'MarkerEdgeColor','k',...
                       'MarkerFaceColor','y');
    hold on
    plot(Xend,Yend,'bo','markersize',10,'MarkerEdgeColor','k',...
                       'MarkerFaceColor','g');
    hold on;
    for ijk = 1:Navg
        minp2   = minp{ijk};
    
        [V,Iss] = size(minp2);
        for i1 = 1:Iss
            Xmin(1,i1) = mod(minp2(1,i1),C1)+1; 
            Ymin(1,i1) = fix(minp2(1,i1)/C1)+1;
        end
        hold on;
        plot(Xmin,Ymin,color{ijk},'linewidth',2); 
        hold on;
    end
    xlabel('x'); 
    ylabel('y');
    title('多个AVG路径同屏显示');
    
    
    for ijk = 1:Navg
        figure
        func_maps(G_matrix);
        hold on
        plot(Xstart,Ystart,'ro','markersize',10,'MarkerEdgeColor','k',...
                           'MarkerFaceColor','y');
        hold on
        plot(Xend,Yend,'bo','markersize',10,'MarkerEdgeColor','k',...
                           'MarkerFaceColor','g');
        hold on;
        minp2   = minp{ijk};
    
        [V,Iss] = size(minp2);
        for i1 = 1:Iss
            Xmin(1,i1) = mod(minp2(1,i1),C1)+1; 
            Ymin(1,i1) = fix(minp2(1,i1)/C1)+1;
        end
        hold on;
        plot(Xmin,Ymin,color{ijk},'linewidth',2); 
        hold on;
        xlabel('x'); 
        ylabel('y');
        title(['第',num2str(ijk),'个AVG路径,运行时间:',num2str(timeall(ijk))]);
    end

    disp('AVG各自的运行时间');
    timeall
end
0081

4.本算法原理

在现代工业和物流环境中,自动导引车(Automated Guided Vehicle, AGV)被广泛用于物料搬运、仓储管理和生产线运输等场景。AGV系统通常需要处理多个车辆同时在复杂环境下的路径规划问题。为了提高效率并避免碰撞,多AGV路径规划成为了一个重要的研究课题。遗传算法(Genetic Algorithm, GA)是一种启发式搜索算法,它模仿了自然界中生物进化的机制,如选择、交叉和变异。GA可以有效地解决复杂的优化问题,并且能够找到近似最优解。

4.1 栅格地图表示

假设我们有一个大小为M×N 的栅格地图G,其中每个单元格G(i,j) 表示一个位置。单元格的状态可以用二值来表示:

4.2 路径编码

4.3 目标函数

我们的目标是最小化所有AGV的总行驶时间。对于单个AGV,其行驶时间由路径长度决定。如果存在多个AGV,则还需要考虑冲突情况下的等待时间。因此,目标函数可以表示为:

5.完整程序

VVV

相关推荐
项目申报小狂人4 小时前
算法应用上新!自适应更新策略差分进化算法求解球形多飞行器路径规划问题,附完整MATLAB代码
开发语言·算法·matlab
躺平都躺不明白4 小时前
数学建模-评价类问题-优劣解距离法(TOPSIS)
数学建模·matlab
壹Y.2 天前
MATLAB 绘图速查笔记
笔记·matlab
Evand J3 天前
【MATLAB例程】滑动窗口均值滤波、中值滤波、最小值/最大值滤波对比。附代码下载链接
开发语言·matlab·均值算法
一株月见草哇4 天前
Matlab(4)
人工智能·算法·matlab
2401_823868224 天前
织构表面MATLAB仿真
人工智能·机器学习·matlab·信号处理
霖004 天前
高级项目——基于FPGA的串行FIR滤波器
人工智能·经验分享·matlab·fpga开发·信息与通信·信号处理
小白的高手之路4 天前
三、非线性规划
数学建模·matlab
IT猿手5 天前
2025年最新原创多目标算法:多目标酶作用优化算法(MOEAO)求解MaF1-MaF15及工程应用---盘式制动器设计,提供完整MATLAB代码
算法·数学建模·matlab·多目标优化算法·多目标算法
MATLAB代码顾问5 天前
MATLAB实现遗传算法求解路网路由问题
开发语言·算法·matlab