煤巷掘进机纠偏路径随机约束环境建模研究

杨健健; 唐至威; 王晓林; 王子瑞; 吴淼

煤巷掘进机纠偏路径随机约束环境建模研究

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摘要

摘要: 针对掘进机巷道实际路径规划背景下存在许多非结构性环境属性问题，本文将巷道非结构环境下的路径规划问题归类为一般性随机网络问题。文中分析了非结构环境的属性及行为约束，定义了包含约束信息的随机栅格网络模型，提出了最小耗费代价建模方法，利用遗传变异粒子群算法优化最佳路径目标点集。仿真和实验表明，文中提出的模型和算法能够有效解决随机网络最小耗费代价下井巷工程掘进机路径规划问题，其收敛速度和精度满足掘进机纠偏路径规划要求，验证了该方法在本文路径规划中的有效性与实用性。

Abstract: Ａｉｍｉｎｇａｔｐａｔｈｐｌａｎｎｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｏｆｔｈｅｕｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｔｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｆｏｒｒｏａｄｈｅａｄｅｒｒｏａｄｗａｙｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅａｔｔｒｉｂｕｔｅｓａｎｄｂｅｈａｖｉｏｒｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓｏｆｕｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ，ａｎｄａｄｙｎａｍｉｃｒａｎｄｏｍｇｒｉｄｎｅｔｗｏｒｋｍｏｄｅｌｗｉｔｈｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｗａｓｄｅｆｉｎｅｄ（Ｃ⁃ＧＮｅｔ）*ＴｈｅｍｉｎｉｍｕｍｃｏｓｔｍｏｄｅｌｉｎｇｍｅｔｈｏｄｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｂｙｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｂｅｓｔｐａｔｈｔａｒｇｅｔｐｏｉｎｔｓｅｔｔｈｒｏｕｇｈｉｍｐｒｏｖｅｄＶＳＡＰＳＯａｌｇｏｒｉｔｈｍ*Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｍｏｄｅｌａｎｄａｌｇｏｒｉｔｈｍｐｒｏｐｏｓｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒｃｏｕｌｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｎｅｔｗｏｒｋｐａｔｈｐｌａｎｎｉｎｇｕｎｄｅｒｄｙｎａｍｉｃｒａｎｄｏｍｗｉｔｈｍｉｎｉｍｕｍｃｏｓｔｒｏａｄｈｅａｄｅｒｅｘｃａ⁃ ｖａｔｉｏｎ*Ｉｔｓｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅｒａｔｅａｎｄａｄｖａｎｃｅｒａｔｅｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｒｏａｄｈｅａｄｅｒｒｅｃｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｐａｔｈｐｌａｎｎｉｎｇ，ａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓａｎｄｐｒａｃｔｉｃａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｗｅｒｅｖｅｒｉｆｉｅｄ*

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