《信息与电子工程前沿（英文）》
>> 2023年
第24卷
第2期
doi:
10.1631/FITEE.2200211
基于Lü系统的移动机器人完成特殊情况下全覆盖路径规划的参数值选择策略
1山东理工大学计算机科学与技术学院，中国淄博市，255000；2山东大学（威海）机电与信息工程学院，中国威海市，264209
收稿日期：
2022-05-15
录用日期：
2023-02-27
发布日期：
2023-02-27
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摘要
针对移动机器人完成特殊情况下的全覆盖路径规划（complete coverage path planning, CCPP）任务，基于Lü系统，提出一种构造混沌机器人的系统参数值综合选择策略，以满足特殊任务下遍历轨迹高随机性和高覆盖率的需求。首先利用混沌系统必为耗散系统的特点，大致确定Lü系统成为耗散系统的参数取值范围；然后计算耗散系统下的李雅普诺夫指数谱，缩小系统参数的取值范围；其次画出这些参数下的相平面，大致判断其轨迹的拓扑分布特性；进一步在好的参数取值里，计算每个参数下变量的皮尔逊相关系数，判断每个变量的随机特性。最后，在所确定参数值下，利用其中的变量构造混沌机器人，并仿真测试了覆盖率，研究覆盖率和变量随机特性之间的关系。上述综合选择策略根据覆盖轨迹混沌性和随机性的要求，逐渐缩小了系统参数的取值范围。与使用一组固定的经典参数值的Lü系统相比，经过综合方法选择参数值的系统，能挑选出李雅普诺夫指数大的变量来构造混沌机器人，从而使覆盖轨迹的随机性能更高。另一个混沌Lorenz系统，用来测试和验证所设计策略的可行性和有效性。此类研究能够提高机器人完成特殊情况下CCPP任务的效率。
京公网安备 11010502051620号
