技術(shù)特征：

1.基于組合個體差分演化的機(jī)器人路徑規(guī)劃方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，對機(jī)器人路徑規(guī)劃區(qū)域的環(huán)境進(jìn)行建模，得到路徑規(guī)劃區(qū)域的地圖，然后對地圖進(jìn)行柵格化；

步驟2，用戶初始化參數(shù)，所述初始化參數(shù)包括路徑的關(guān)鍵節(jié)點數(shù)量D，種群大小Popsize，最大評價次數(shù)MAX_FEs，雜交率Cr和縮放因子F；

步驟3，當(dāng)前演化代數(shù)t＝0，當(dāng)前評價次數(shù)FEs＝0；

步驟4，輸入機(jī)器人路徑規(guī)劃的起始點坐標(biāo)，然后輸入機(jī)器人路徑規(guī)劃的終止點坐標(biāo)；

步驟5，隨機(jī)產(chǎn)生初始種群其中：下標(biāo)i＝1,2,...,Popsize，并且為種群P_t中的第i個個體，存儲了D個關(guān)鍵節(jié)點的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)；

步驟6，計算種群P_t中每個個體的適應(yīng)值；然后令當(dāng)前評價次數(shù)FEs＝FEs+Popsize；

步驟7，保存種群P_t中的最優(yōu)個體Best^t；

步驟8，令計數(shù)器ki＝1；

步驟9，如果計數(shù)器ki大于種群大小Popsize，則轉(zhuǎn)到步驟15，否則轉(zhuǎn)到步驟10；

步驟10，執(zhí)行基于組合基礎(chǔ)個體的操作算子產(chǎn)生一個試驗個體其步驟如下：

步驟10.1，令計數(shù)器mj＝1；

步驟10.2，在[1,2×D]之間隨機(jī)產(chǎn)生一個正整數(shù)jRand；

步驟10.3，在[1,Popsize]之間隨機(jī)產(chǎn)生兩個不相等的正整數(shù)RI1和RI2；

步驟10.4，如果個體的適應(yīng)值比個體的適應(yīng)值更優(yōu)，則令RI1＝RI2，否則保持RI1不變；

步驟10.5，在[0,1]之間產(chǎn)生了一個服從均勻分布的隨機(jī)實數(shù)W，然后令組合基礎(chǔ)個體

步驟10.6，在[1,Popsize]之間隨機(jī)產(chǎn)生兩個互不相等的正整數(shù)RI3和RI4；

步驟10.7，如果計數(shù)器mj小于或等于2×D，則轉(zhuǎn)到步驟10.8，否則轉(zhuǎn)到步驟11；

步驟10.8，在[0,1]之間產(chǎn)生一個隨機(jī)實數(shù)r1，如果r1小于雜交率Cr或者計數(shù)器mj等于jRand，則轉(zhuǎn)到步驟10.9，否則轉(zhuǎn)到步驟10.12；

步驟10.9，

步驟10.10，獲取所對應(yīng)的關(guān)鍵節(jié)點的坐標(biāo)TPU，如果坐標(biāo)TPU所在地圖中的位置標(biāo)記有障礙物，則隨機(jī)產(chǎn)生的值直到所對應(yīng)的關(guān)鍵節(jié)點的坐標(biāo)在地圖中的位置沒有標(biāo)記障礙物；

步驟10.11，轉(zhuǎn)到步驟10.13；

步驟10.12，

步驟10.13，令計數(shù)器mj＝mj+1，然后轉(zhuǎn)到步驟10.7；

步驟11，對試驗個體執(zhí)行局部搜索，具體步驟如下：

步驟11.1，對試驗個體進(jìn)行解碼得到D個關(guān)鍵節(jié)點的坐標(biāo)：TP₁,TP₂,...,TP_D；

步驟11.2，令TP₀為機(jī)器人路徑規(guī)劃的起始點坐標(biāo)，并令TP_D+1為機(jī)器人路徑規(guī)劃的終止點坐標(biāo)；

步驟11.3，令計數(shù)器STB＝0；

步驟11.4，令計數(shù)器BN＝0，并令計數(shù)器tpi＝0；

步驟11.5，在TP_tpi與TP_tpi+1之間進(jìn)行插值得到一條直線；如果TP_tpi與TP_tpi+1之間插值得到的直線上存在著一個點的坐標(biāo)在地圖中標(biāo)記有障礙物，則令BN＝BN+1，并令STB＝tpi，否則保持BN和STB不變；

步驟11.6，令計數(shù)器tpi＝tpi+1；

步驟11.7，如果tpi大于D，則轉(zhuǎn)到步驟11.8，否則轉(zhuǎn)到步驟11.5；

步驟11.8，如果BN大于0并且BN小于3則轉(zhuǎn)到步驟11.9，否則轉(zhuǎn)到步驟12；

步驟11.9，如果STB等于0，則令STB＝STB+1，否則保持STB不變；

步驟11.10，令最大局部搜索次數(shù)Max_Rand＝300；

步驟11.11，令計數(shù)器kj＝1；

步驟11.12，如果kj大于Max_Rand，則轉(zhuǎn)到步驟12，否則轉(zhuǎn)到步驟11.13；

步驟11.13，隨機(jī)產(chǎn)生試驗個體中第STB個關(guān)鍵節(jié)點的坐標(biāo)；

步驟11.14，令計數(shù)器kj＝kj+1，并令TP_STB為試驗個體中第STB關(guān)鍵節(jié)點的坐標(biāo)；

步驟11.15，如果TP_STB與TP_STB+1之間插值得到的直線上存在著一個點的坐標(biāo)在地圖中標(biāo)記有障礙物，則轉(zhuǎn)到步驟11.12，否則轉(zhuǎn)到步驟11.16；

步驟11.16，如果TP_STB-1與TP_STB之間插值得到的直線上存在著一個點的坐標(biāo)在地圖中標(biāo)記有障礙物，則轉(zhuǎn)到步驟11.12，否則轉(zhuǎn)到步驟12；

步驟12，計算試驗個體的適應(yīng)值，并令當(dāng)前評價次數(shù)FEs＝FEs+1；

步驟13，按以下公式在個體與試驗個體之間選擇更優(yōu)者進(jìn)入下一代種群：

步驟14，令計數(shù)器ki＝ki+1，然后轉(zhuǎn)到步驟9；

步驟15，保存種群P_t中的最優(yōu)個體Best^t，并令當(dāng)前演化代數(shù)t＝t+1；

步驟16，重復(fù)步驟8至步驟15直至當(dāng)前評價次數(shù)FEs達(dá)到_{MAX_FEs}后結(jié)束，將執(zhí)行過程中得到的最優(yōu)個體Best^t解碼為D個關(guān)鍵節(jié)點的坐標(biāo)，即可得到機(jī)器人的規(guī)劃路徑。