全文总字数：3725字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

智能移动机器人不仅可以代替人们在有辐射、有粉尘、有毒等环境智能化作业，还广泛用于科学考察、地质勘探、灾难营救等多个领域，对人类了解地球、征服自然、探索宇宙具有重要意义。

导航是移动机器人的核心，而路径规划技术也是导航中最重要的环节，不管在科研、经济、军事上都有着重要意义。路径规划的应用领域也不仅限于移动机器人，在其他诸如电脑游戏，虚拟现实，监督系统，计算生物学等领域也应用广泛。因此，国内外的科学家围绕路径规划展开的研究非常多，从算法设计、算法分析、仿真实验等各个方面展开了研究。

移动机器人路径规划主要内容要求机器人根据给予的指令及环境信息自主地决定路径，避开障碍物，实现任务目标。路径规划是移动机器人完成任务的安全保障，同时也是移动机器人智能化程度的重要标志。尤其是在机器人硬件系统的精度在短期内不能得到解决的情况下，对路径规划算法的研究更显得尤为重要，这将从根本上改变移动机器人的导航性能，将提高移动机器人的智力水平，减少移动机器人在移动过程中存在的不确定状态，提高移动机器人移动的速度及灵活性，为开发高智能的探测机器人、服务机器人等打下基础。

2. 研究的基本内容

本论文主要针对基于多目标进化算法的机器人路径规划及其相关问题进行了研究，旨在构建在多目标前提下提高机器人智能水平的路径规划方案，使机器人在多目标情况下更好地前进，从而为机器人的进一步实用化奠定基础。

本文主要工作如下：首先，对机器人路径规划的研究现状和研究方法进行分析和归纳，介绍机器人的硬件系统结构、运动控制流程、传感器系统等。其次，在分析了目前各种路径规划方法优缺点的基础上,提出了一种基于多目标进化算法的机器人路径规划方法，对多目标进化算法进行了解，针对路径规划问题的特点,对算法的各个环节进行了细致的分析,采用算法实现机器人在多目标环境中的路径规划，通过仿真结果验证其合理性。最后，利用机器人平台进行试验，用算法指导机器人路径规划。

基于多目标进化算法，采用良好的机器人路径规划技术可以节省大量的机器人作业时间、减少机器人磨损,同时也可以节省人力资源、减少资金投入,为机器人在多种行业中的应用奠定良好的基础。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

本课题研究的是基于基于多目标进化算法的机器人路径规划。具体的设计方案如下：

第一 查阅大量文献、资料以及优秀论文，简单介绍机器人的发展现状、了解机器人的硬件系统结构、运动控制流程、传感器系统等。

第二 在分析目前各种路径规划方法优缺点的基础上,提出一种基于多目标进化算法的机器人路径规划方法，对多目标进化算法进行了解，针对路径规划问题的特点,对算法的各个环节进行细致的分析。

4. 参考文献

[1]翁理国,纪壮壮,夏旻,王安. 基于改进多目标粒子群算法的机器人路径规划[j]. 系统仿真学报,2014,12:2892-2898.

[2]雷亮. 基于进化算法的移动机器人路径规划研究[d].江南大学,2008.

[3]冯涛. 基于协同进化算法的多机器人路径规划研究[d].南京邮电大学,2015.