基于遗传算法和同伦路径规划的无人机集群制造技术

技术编号:41626437 阅读:41 留言:0更新日期:2024-06-13 02:25
本发明专利技术涉及无人机集群算法技术领域,且公开了基于遗传算法和同伦路径规划的无人机集群,包括数学模型、回收计划框架、遗传算法(GA)和同伦方法路径规划,本发明专利技术在单母机情况下多无人机空中回收问题,建立了回收调度层与路径规划层之间的耦合机制;引入遗传算法优化恢复序列,基于遗传算法的回收规划框架可以实现对无人机群的高效、精确调度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无人机集群算法,具体为基于遗传算法和同伦路径规划的无人机集群


技术介绍

1、高自主性和大规模蜂群是无人机的两大发展趋势,然而,无人机群可以飞入敌方领土,有时它们不能自己安全返回,此外,它们的航程也不足以执行远程任务;为了克服这些缺点,最大限度地发挥自主无人机群体的优势,特别是为了降低服务成本,提高重用率和效率,空中回收技术对无人机群体至关重要,对于多无人机空中回收问题,它包括调度和路径规划两个子问题;考虑到无人机的动态约束和母机的回收能力,多无人机空中回收问题的调度和路径规划将具有较高的复杂性和强的状态信息耦合性,调度结果中的恢复调度和恢复位置序列将直接影响路径规划的性能,同样,粗略的路径估计也会影响调度过程。

2、空中回收过程中的调度问题与带时间窗的旅行商问题、带时间窗的车辆路径问题、多机器人充电问题有相似之处,都是从组合优化的角度考虑的,许多精确的算法,如分支定界算法、切割平面算法、整数线性规划和动态规划,已经被研究和应用于在小范围内解决这些问题;然而,在大规模的组合优化问题中,解的数量会呈指数级增长;为了有效地解决这类问题本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于遗传算法和同伦路径规划的无人机集群,其特征在于,包括数学模型、回收计划框架、遗传算法(GA)和同伦方法路径规划;

2.根据权利要求1所述的基于遗传算法和同伦路径规划的无人机集群,其特征在于,数学模型为空中回收过程中调度和路径规划,具体如下:

3.根据权利要求1所述的基于遗传算法和同伦路径规划的无人机集群,其特征在于,回收调度层包括如下阶段:

4.根据权利要求1所述的基于遗传算法和同伦路径规划的无人机集群,其特征在于,根据恢复调度问题中使用的遗传算法的核心组件的说明如下:

5.根据权利要求1所述的基于遗传算法和同伦路径规划的无人机集群...

【技术特征摘要】

1.基于遗传算法和同伦路径规划的无人机集群,其特征在于,包括数学模型、回收计划框架、遗传算法(ga)和同伦方法路径规划;

2.根据权利要求1所述的基于遗传算法和同伦路径规划的无人机集群,其特征在于,数学模型为空中回收过程中调度和路径规划,具体如下:

3.根据权利要求1所述的基于遗传算法和同伦路径规划的无...

【专利技术属性】
技术研发人员:任雪峰
申请(专利权)人:北京卓翼智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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