.74 智能系统学报 第9卷 文的方法会有很大优势。 100 表24个圆形障碍物环境下的路径性能比较 Table 2 Path performance comparison of different meth- 80 ods in 4-obstacle environment 60 方法 路径长度/cm 路径安全性 40 本文方法 151.90 较好 GAI] 145.09 中等 20 PSOt] 143.13 较差 BFOI9] 143.80 较差 20 40 6080 100 x/cm 3.3.212个障碍物环境下的对比实验 (b)文献[9]中GA的规划结果 增加环境中的障碍物至12个，并改变障碍物的 100 半径和位置（如表3所示），同样运用本文方法，再 次进行10次仿真实验，得到了图7(a)中的结果。 80 图7(b)、图7(c)和图7(d)同理对应文献[9]中的 GA算法、PSO算法和BFO算法的规划结果。 60 表312个圆形障碍物的信息 40 Table 3 Environment information with 12 obstacles 障碍物编号障碍半径δ/cm 障碍中心位置(x。水.)/cm 20 1 10 (13.25) 2 8 (10.76)》 20 40 6080 100 x/cm 3 (76.9) (c)文献[9]中PS0的规划结果 4 14 (45,45) 100 5 9 (12,55) 6 15 (80,30) 80 7 13 (66,77) 60 8 8 (32,15) 9 7 (75,55) 40 9 6 (87,70) 11 8 (35,66) 20 12 5 (45,90) 20 406080100 x/cm 100 (d)文献[9]中BFO的规划结果 图712个圆形障碍物环境下的路径规划结果比较 80 Fig.7 The compared simulation results of robot path planning in 12-obstacle environment 60 通过分析比较图7和表4的规划结果，同样可 以发现：当环境中的障碍物增多时，这4种方法还是 能成功地规划出了一条机器人可行路径。在路径长 20 度方面，本文方法规划的路径比PS0和BFO都要 长，但是比GA要短，此时GA算法已经明显失去了 20 4060 80 100 x/cm 路径规划的优势。另外，在路径的趋向性和安全性 (a)本文方法的规划结果 方面，本文的方法还是凸显了它应有的优势，比其他文的方法会有很大优势。 表 ２ ４ 个圆形障碍物环境下的路径性能比较 Ｔａｂｌｅ ２ Ｐａｔｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｍｅｔｈ⁃ ｏｄｓ ｉｎ ４⁃ｏｂｓｔａｃｌｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ 方 法 路径长度／ ｃｍ 路径安全性 本文方法 １５１．９０ 较好 ＧＡ ［９］ １４５．０９ 中等 ＰＳＯ ［９］ １４３．１３ 较差 ＢＦＯ ［９］ １４３．８０ 较差 ３．３．２ １２ 个障碍物环境下的对比实验 增加环境中的障碍物至 １２ 个，并改变障碍物的 半径和位置（如表 ３ 所示），同样运用本文方法，再 次进行 １０ 次仿真实验，得到了图 ７（ ａ） 中的结果。 图 ７（ｂ）、图 ７（ｃ）和图 ７（ｄ）同理对应文献［９］中的 ＧＡ 算法、ＰＳＯ 算法和 ＢＦＯ 算法的规划结果。 表 ３ １２ 个圆形障碍物的信息 Ｔａｂｌｅ ３ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ １２ ｏｂｓｔａｃｌｅｓ 障碍物编号 障碍半径 δ ／ ｃｍ 障碍中心位置 （ｘｏ，ｙｏ） ／ ｃｍ １ １０ （１３，２５） ２ ８ （１０，７６） ３ ５ （７６，９） ４ １４ （４５，４５） ５ ９ （１２，５５） ６ １５ （８０，３０） ７ １３ （６６，７７） ８ ８ （３２，１５） ９ ７ （７５，５５） １０ ６ （８７，７０） １１ ８ （３５，６６） １２ ５ （４５，９０） （ａ） 本文方法的规划结果 （ｂ） 文献［９］中 ＧＡ 的规划结果 （ｃ） 文献［９］中 ＰＳＯ 的规划结果 （ｄ） 文献［９］中 ＢＦＯ 的规划结果 图 ７ １２ 个圆形障碍物环境下的路径规划结果比较 Ｆｉｇ． ７ Ｔｈｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｒｏｂｏｔ ｐａｔｈ ｐｌａｎｎｉｎｇ ｉｎ １２⁃ｏｂｓｔａｃｌｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ 通过分析比较图 ７ 和表 ４ 的规划结果，同样可 以发现：当环境中的障碍物增多时，这 ４ 种方法还是 能成功地规划出了一条机器人可行路径。 在路径长 度方面，本文方法规划的路径比 ＰＳＯ 和 ＢＦＯ 都要 长，但是比 ＧＡ 要短，此时 ＧＡ 算法已经明显失去了 路径规划的优势。 另外，在路径的趋向性和安全性 方面，本文的方法还是凸显了它应有的优势，比其他 ·７４· 智 能 系 统 学 报 第 ９ 卷