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多AUV路径规划是一种典型的带约束组合优化问题,如果采用传统的方法求解效果并不理想.蚁群算法是对自然界中蚂蚁在寻找食物过程中所表现出来的智能行为的一种模拟,它非常善于处理带约束的大规模复杂组合优化问题.应用蚁群算法结合TSP问题来为一群AUV进行路径规划,寻找最短且安全的路径.算法分为两部分:1)路径优化:使所有AUV的总路程最小化;2)路径校核:检查是否存在潜在的静态或动态碰撞.最后以三个AUV的情形为例对算法加以了验证,仿真结果表明该方法耗时短、效率高,为求解多AUV路径规划问题提供了一个高效解决方案. 相似文献
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现有启发式算法在DEM路径规划中因数据量巨大,效率较低。针对该问题,提出一种基于遗传和蚁群的混合路径规划算法。该算法在遗传过程中,通过在初始群体生成阶段构建选择因子,使得在节点搜索时更加倾向于终点方向,提高初始群体生成效率;对变异过程中变异节点的变异区间进行限制,避免产生路径断点;在蚁群寻优过程中,根据遗传过程产生的路径信息,采用自适应信息素初始化与更新策略,提高算法搜索效率。测试结果表明,混合算法能够在规则网格DEM数据下搜索出符合条件的路径,并具有较好的效率。 相似文献
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旅行商是应用广泛的优化组合问题,采用蚁群和遗传混合算法解决旅行商问题,利用遗传算法的交叉、变异机制解决蚁群算法易出现局部最优解的问题,将混合算法在VBA环境调试运行。混合算法与蚁群算法、遗传算法仿真数据比较,混合算法具有较好改进效果。 相似文献
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一种遗传蚁群算法的机器人路径规划方法 总被引:11,自引:3,他引:11
研究遗传算法和蚁群算法可作为新兴的智能优化算法,在解决多目标、非线性的组合优化问题上表现出了传统优化算法无可比拟的优越性。基于将两种智能优化算法动态融合的思想提出了一种新的遗传蚁群算法(GA-ACO)。与已有的将遗传算子引入蚁群算法的结合方式不同之处在于,GA-ACO算法第一阶段采用了遗传算法生成初始信息素分布,在第二阶段采用蚁群算法求出最优解,从而有效地结合了遗传算法的快速收敛性和蚁群算法的信息正反馈机制。仿真结果表明,在具有深度陷阱的特殊障碍物环境下,应用GA-ACO算法求解机器人路径规划问题可以得到较好的的结果。 相似文献
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针对蚁群算法和遗传算法存在的不足,提出了一种优化混合算法。利用遗传算法快速搜索性和改变选择算子、交叉算子和变异算子操作来确定路径上信息素的分布,然后通过蚁群算法的并行性和正反馈机制,反复迭代进行高效求解,从而克服了两种算法的缺点,降低了算法空间复杂度,提高了算法运行效率,进而达到了组合优化的目的。通过对旅行商问题仿真实验结果表明了该算法的有效性和可行性。 相似文献
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马江涛 《数字社区&智能家居》2010,(11)
在物流配送业务中,存在许多优化决策的问题,该文只讨论物流配送路线规划问题。该文主要以医药物流配送为研究对象,将现实的地理网络抽象为便于计算机实现的抽象的点线网络。论文中选择了基于遗传算法作为该网络模型的分析算法的基础,并对配送线路进行了规划。 相似文献
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提出了一种融合蚁群系统、免疫算法和遗传算法的混合算法。将免疫算法和遗传算法引入到每次蚁群迭代的过程中,利用免疫算法的局部优化能力和遗传算法的全局搜索能力,来提高蚁群系统的收敛速度。该算法通过遗传算法的选择、交叉、变异操作和免疫算法的自适应疫苗接种操作,有效地解决了蚁群系统的易陷入局部最优和易退化的缺点。通过对旅行商问题的仿真实验表明该算法具有非常好的收敛速度和全局最优解的搜索能力。 相似文献
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蚁群算法在机器人路径规划中的应用研究 总被引:2,自引:2,他引:2
针对传统机器人路径规划方法无法保证寻找全局最优路径的问题,本文提出了一种基于蚁群算法求解机器人路径规划的方法.在此基础上构建了移动机器人路径规划模型,并通过Visual C 6.0进行仿真.结果表明该算法能够在动态和静态环境中迅速找到机器人的最优路径,与基于遗传算法的路径规划方法相比具有较大的优势. 相似文献
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蚁群算法(ACA)与遗传算法(GA)都属于仿生型优化算法,是解决组合优化问题的强有力工具,并都分别成功应用于旅行商问题(TSP)问题中。本文通过实验验证了两种算法在解决TSP问题上各自的优缺点,并给出了未来的进一步研究方向。 相似文献
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提出了路径相似度的概念,并根据较优可行解与最优解的相似度,来进行路径选择和信息素更新,以求能更快加速收敛和防止早熟、停滞现象。该算法根据截之间的相似度,自适应地调整路径选择策略和信息量更新策略。基于旅行商问题的实验验证了算法比一般蚁群算法具有更好的全局搜索能力、收敛速度和解的多样性。 相似文献
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基于混合行为蚁群算法的研究 总被引:19,自引:2,他引:17
为在加快算法收敛速度的同时又能避免停滞现象,提出一种基于混合行为的蚁群算法.首先就蚂蚁行为对算法性能的影响进行了分析,在此基础上提出了该算法的模型;然后定义了蚂蚁行为,并为该算法设计了4种具体的蚂蚁行为,根据模型实现了该算法.实验结果表明,该算法在性能上远优于蚂蚁系统. 相似文献
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针对基本蚁群算法(AS)存在的不足,提出了一种同时包含竞争机制和多种寻优规则的混合蚁群算法(MCAS)。通过对TSP问题的仿真实验,表明MCAS算法选用适当的参数组合后,可以在不增加算法复杂度的前提下表现出比AS算法更佳的全局求解能力和鲁棒性。 相似文献
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蚁群优化算法及其应用研究进展 总被引:17,自引:5,他引:17
李士勇 《计算机测量与控制》2003,11(12):911-913,917
综述了近年来蚁群算法及其在组合优化中的应用研究成果。首先简述了蚁群的觅食行为及蚂蚁的信息系统,其次介绍了人工蚁群算法的基本原理及其主要特点。然后概述了这种算法在组合优化问题中的多种应用,诸如旅行商问题(TSP)、二次分配问题(QAP)、任务调度问题(JSP)、车辆路线问题(VRP)、图着色问题(GCP)、有序排列问题(SOP)及网络由问题等。最后对蚁群算法仍需要解决的问题和未来的发展方向进行了探讨。 相似文献