改进RBF神经网络:机器人轨迹规划的高效算法

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本文主要探讨了一种改进的径向基函数(RBF)神经网络在机器人轨迹规划中的应用。传统RBF神经网络在处理机器人路径规划时,存在收敛速度慢和学习精度不高的问题。针对这些问题,研究者提出了一个混合学习算法。该算法的核心在于结合了最近邻聚类算法来优化网络的结构和参数设置。 首先,混合学习算法通过最近邻聚类分析,根据实际的轨迹规划需求动态地构建网络,确保网络的结构能够更好地适应复杂的任务需求。这种方法可以提高网络的泛化能力和对输入数据的处理效率,从而改善了规划的精确度。 其次,为了进一步提升收敛速度,作者引入了自适应学习因子,这是一种动态调整的学习速率策略。通过这种方式,网络可以在训练过程中根据当前的学习状态自动调整参数,避免了固定学习率可能导致的局部最优问题,使得算法能够在更短的时间内达到较好的学习效果。 在实验验证阶段,研究者使用MATLAB软件进行了仿真模拟。结果显示,采用这种混合学习算法的RBF神经网络在轨迹规划中的收敛速度有了显著提高,且逼近误差减小,这有力地证明了新算法的有效性和实用性。 这项工作为机器人轨迹规划提供了新的技术手段,不仅解决了传统RBF神经网络的局限性,还展示了混合学习算法在提升机器人运动控制精度和效率方面的潜力。这对于机器人技术的发展,尤其是工业自动化和精准操作领域具有重要的理论价值和实际应用意义。