一种基于混合博弈的智能无人集群分层分布式任务规划决策方法技术

本发明专利技术公开了一种智能无人集群任务规划决策方法，基于混合博弈的分层分布式决策框架。步骤如下：第一步：智能无人集群问题建模：n个智能体在已知区域内执行协同任务，任务区域由目标节点的集合表示；第二步：基于合作博弈求解集群空间部署策略：设置问题变量、约束和目标函数，建立合作博弈模型，利用三角函数启发式算法求解均衡解；第三步：基于竞争博弈求解分散编队自组织任务分配策略：设置问题变量、约束和目标函数，建立竞争博弈模型，利用分布式任务分配算法求解均衡解；第四步：根据全局目标和约束条件判断策略可行性，若满足要求，输出结果并执行任务；若不满足要求，则返回第二步。第二步。第二步。

【技术实现步骤摘要】
一种基于混合博弈的智能无人集群分层分布式任务规划决策方法
所属

[0001]本专利技术提供一种基于混合博弈的智能无人集群分层分布式任务规划决策方法，尤其涉及到一种分层分布式决策方法，支持描述大规模智能无人装备集群在长周期、多波次任务执行过程中的任务规划，属于可靠性工程领域。

技术介绍

[0002]大规模智能无人装备集群在军事作战和民用领域均有着广泛应用。在任务执行前，进行有效的任务规划是保证集群可靠、稳定执行任务，并确保任务成功的关键。现有的任务规划决策框架多以集中式架构为主，易于使用并能够确保全局目标，但存在实时性差、可扩展性低、鲁棒性弱等诸多缺陷，一旦发生局部故障或出现外部干扰，集群将彻底崩溃，最终导致任务失败。采用分布式决策框架可以在较大程度上发挥智能无人集群的自主性，然而，完全分布式架构在安全、伦理方面存在较大风险，且通常无法确保全局目标。采用将集中式和分布式相结合的分层分布式决策架构可以综合利用上述两种决策框架的特点，通过协调配合，形成优势互补，可极大程度提升任务规划决策效率，并确保全局目标。
[0003]综上所述，本专利技术针本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于混合博弈的智能无人集群分层分布式任务规划决策方法，其特征在于，它包含以下步骤：第一步：智能无人集群问题建模与分层分布式决策框架设计：提出智能无人集群模型和任务区域、任务目标模型；设计智能无人集群模型，具体为在已知区域内执行协同任务的n个智能体集群V＝{V1,V2,
…
,V
n
}；设计任务区域和任务目标模型，将任务区域目标节点的集合记为G
T
＝{g1,g2,...,g
m
}，每个节点g
i
设计唯一确定的三维坐标{x
i
,y
i
,z
i
}；最后设计出一种包含全局集中控制和局部分布式控制的分层分布式控制架构，为智...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯强，陈尉珂，海星朔，樊冬明，王自力，任羿，杨德真，孙博，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：