基于多种群遗传算法和混合启发式定位算法的排样方法技术

技术编号:40028400 阅读:31 留言:0更新日期:2024-01-16 17:51
本发明专利技术涉及一种基于多种群遗传算法和混合启发式定位算法的排样方法,包括:1)基于多种群遗传算法确定待排样图形放置顺序及对应的旋转角度;2)以待排样图形放置顺序及对应的旋转角度作为输入,基于混合启发式算法确定待排图形在母版上的位置,以输出排样结果。本发明专利技术利用多种群遗传算法对待排样图形进行定序,增加算法的探索能力和利用已有信息的能力,从而提高算法的优化效果;在精英保留策略的基础上结合轮盘赌算法,能加速最优解的搜索,有助于提高算法的计算效率;利用混合启发式定位算法对待排样图形进行排样,能优化排样算法,使排样效果好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,特别是涉及一种基于多种群遗传算法和混合启发式定位算法的排样方法


技术介绍

1、二维不规则多边形的排样问题是指在特定的原材料上排列一系列数量和形状各不相同的待排图形,以排样得到的结果来指导设备完成加工,使原材料的利用率最大化,尽量减少原材料的浪费,提高制造企业的经济效益。二维排样问题广泛地存在于现代工业生产的方方面面,根据排样图形的几何特点,可以将二维排样问题分为三类:矩形排样、规则多边形排样(包括正多边形和圆等)和不规则多边形排样。矩形和规则多边形的排样都相对简单,而不规则多边形由于其形状复杂,旋转过程中图形在固定方向上的变化多样等原因,一直是二维排样问题中最复杂的一类问题。

2、二维不规则多边形排样问题属于npc问题(non-deterministic polynomialcomplete),其研究难点主要包括排样图形的定位和定序。其中,排样中常用的启发式定位方法有blf(bottom-left-fill)算法和最低水平线算法,但这两种单一的算法在搜索过程中具有一定的随机性导致效果不佳,且具有一定的局限性;定序方法常用的智能本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多种群遗传算法和混合启发式定位算法的排样方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于多种群遗传算法和混合启发式定位算法的排样方法,其特征在于,所述基于多种群遗传算法确定待排样图形放置顺序及对应的旋转角度,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的基于多种群遗传算法和混合启发式定位算法的排样方法,其特征在于:以待排样图形按照面积从大到小的排放顺序,待排样图形的初始旋转角度为0°作为初始种群a的第一个个体编码,初始种群a中的其余个体编码由第一个个体编码经随机方法生成的;所述初始种群b的个体编码由初始种群a的第一个个体编码经随机方法生成。

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【技术特征摘要】

1.一种基于多种群遗传算法和混合启发式定位算法的排样方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于多种群遗传算法和混合启发式定位算法的排样方法,其特征在于,所述基于多种群遗传算法确定待排样图形放置顺序及对应的旋转角度,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的基于多种群遗传算法和混合启发式定位算法的排样方法,其特征在于:以待排样图形按照面积从大到小的排放顺序,待排样图形的初始旋转角度为0°作为初始种群a的第一个个体编码,初始种群a中的其余个体编码由第一个个体编码经随机方法生成的;所述初始种群b的个体编码由初始种群a的第一个个体编码经随机方法生成。

4.根据权利要求3所述的基于多种群遗传算法和混合启发式定位算法的排样方法,其特征在于,所述设计移民算子的关键在于:选取当前种群a中m个适应度高的个体替换当前种群b中m个适应度底的个体;其中,当前种群a和当前种群b中均具有n个个体,m<n;

5.根据权利要求4所述的基于多种群遗传算法和混合启发式定位算法的排样方法,其特征在于,所述生成精英种群,包括以下步骤:

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【专利技术属性】
技术研发人员:王帅胡春明旷雅胜王军卓少伟卓劲松
申请(专利权)人:广东大族粤铭激光集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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