改进势场栅格法：移动机器人路径规划与来回反复尝试行为研究

"《来回反复尝试行为现象-基恩士图像讲座》是一篇关于移动机器人路径规划与运动控制领域的学术论文，由路海峰撰写，作为河北工业大学的硕士学位论文。该论文聚焦于移动机器人在复杂环境下的路径规划问题，强调了路径规划在机器人研究中的核心地位。 首先，作者概述了移动机器人技术的发展历程，包括国内外的进展，以及关键的导航技术、多信息融合、定位和路径规划等技术。路径规划方法是研究的核心，文中详细介绍了各种方法，如实时的模糊逻辑算法，这种算法结合了避障、目标搜索和路径搜索行为，如最小风险法，其仿真图展示了在长壁和U型环境中的应用。 针对人工势场法的局限性，如局部最小点问题，作者创新提出改进的势场栅格法。这种方法通过结合栅格法和人工势场，利用启发式搜索算法生成到达目标的子目标节点序列。机器人通过模拟水流原理，利用势能提升局部最小点，形成无碰撞路径。论文通过在U型、迷宫型和随机环境中的仿真，验证了新方法的优越性，并与最小风险法进行了对比。 此外，论文还探讨了移动机器人的运动控制问题，构建了运动学模型，并应用滑模变结构控制方法进行路径跟踪控制。通过MATLAB的实验仿真，实现了对典型路线的精确跟踪。整个研究基于河北省科技厅科技支撑计划项目“复杂环境下自适应机器人系统研究”。 这篇论文不仅总结了当前移动机器人路径规划的最新研究成果，而且提出了具有创新性的路径规划方法，对于理解移动机器人在动态环境中的智能决策和运动控制具有重要意义。"