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基于强化学习与遗传算法的机器人并行拆解序列规划方法 被引量:2
1
作者 汪开普 马晓艺 +2 位作者 卢超 殷旅江 李新宇 《国防科技大学学报》 北大核心 2025年第2期24-34,共11页
在拆解序列规划问题中,为了提高拆解效率、降低拆解能耗,引入了机器人并行拆解模式,构建了机器人并行拆解序列规划模型,并设计了基于强化学习的遗传算法。为了验证模型的正确性,构造了混合整数线性规划模型。算法构造了基于目标导向的... 在拆解序列规划问题中,为了提高拆解效率、降低拆解能耗,引入了机器人并行拆解模式,构建了机器人并行拆解序列规划模型,并设计了基于强化学习的遗传算法。为了验证模型的正确性,构造了混合整数线性规划模型。算法构造了基于目标导向的编解码策略,以提高初始解的质量;采用Q学习来选择算法迭代过程中的最佳交叉策略和变异策略,以增强算法的自适应能力。在一个34项任务的发动机拆解案例中,通过与四种经典多目标算法对比,验证了所提算法的优越性;分析所得拆解方案,结果表明机器人并行拆解模式可以有效缩短完工时间,并降低拆解能耗。 展开更多
关键词 拆解序列规划 机器人并行拆解 混合整数线性规划模型 遗传算法 强化学习
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遗传算法在过程综合混合整数非线性规划中的应用 被引量:7
2
作者 王克峰 姚平经 +2 位作者 袁一 于福东 施光燕 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期400-406,共7页
针对过程综合混合整数非线性规划问题提出了一种混合遗传算法,该算法对整数变量进行编码,而对连续变量则采用连续化遗传算子进行处理,使得算法与原问题的对应更加自然,也更有效。另外,还针对常见的提前收敛或局部最小现象提出几种... 针对过程综合混合整数非线性规划问题提出了一种混合遗传算法,该算法对整数变量进行编码,而对连续变量则采用连续化遗传算子进行处理,使得算法与原问题的对应更加自然,也更有效。另外,还针对常见的提前收敛或局部最小现象提出几种算子,实例表明本算法具有较强的全局优化能力。相对于传统遗传算法具有速度快、精度高、可操作性强等特点。 展开更多
关键词 遗传算法 混合整数 非线性规划 NINLP
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基于改进遗传算法的动载荷识别研究 被引量:1
3
作者 秦远田 唐甜 张炉平 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第1期146-153,205,206,共10页
针对同时识别动载荷位置和大小中的矩阵病态问题,以及将反问题转化为正向识别的最值问题,采用自适应算法和非线性规划对遗传算法(genetic algorithm,简称GA)进行改进,将改进后的混合算法用于求解最值问题,得到动载荷参数。首先,建立频... 针对同时识别动载荷位置和大小中的矩阵病态问题,以及将反问题转化为正向识别的最值问题,采用自适应算法和非线性规划对遗传算法(genetic algorithm,简称GA)进行改进,将改进后的混合算法用于求解最值问题,得到动载荷参数。首先,建立频域识别模型,把理论值与测量值的差值的二范数最小化作为优化目标函数;其次,将该目标函数作为混合算法的评价函数来识别动载荷参数;最后,进行简支梁动载荷识别的仿真和实验,对比了正向识别和逆系统法,讨论了非线性规划代数和噪音对混合算法的影响。研究结果表明:正向识别避免了矩阵求逆病态问题;相比遗传算法和自适应遗传算法,所提出算法可同时更准确和稳定地识别多个动载荷参数,且抗噪性更强。 展开更多
关键词 动载荷识别 遗传算法 自适应算法 非线性规划
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连续非线性规划的猴王遗传算法 被引量:22
4
作者 郭晨海 谢俊 +1 位作者 刘军 马履中 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2002年第4期87-90,共4页
仿照猴群竞争产生猴王、猴王在猴群中拥有基因遗传绝对优先权的模式建立了猴王遗传算法 将种群中的点按目标函数值的大小排序 ,保留最优点和部分较优点 ,引入部分变异染色体更换部分较劣点 ,并让最优点依次与种群中的其他点进行交叉变... 仿照猴群竞争产生猴王、猴王在猴群中拥有基因遗传绝对优先权的模式建立了猴王遗传算法 将种群中的点按目标函数值的大小排序 ,保留最优点和部分较优点 ,引入部分变异染色体更换部分较劣点 ,并让最优点依次与种群中的其他点进行交叉变异得到下代种群中的新点 对多种测试函数的计算表明 :猴王算法直观易懂、程序简单、参数少、计算量小 。 展开更多
关键词 连续非线性规划 猴王遗传算法 遗传算法
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面向非线性规划问题的混合式遗传算法 被引量:19
5
作者 唐加福 汪定伟 +1 位作者 高振 王瑾 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期401-404,共4页
面向非线性规划问题 ,通过引入准可行方向、准可行方向的可行度等新概念 ,提出了描述和度量非可行点 (染色体 )的新方法 ;通过嵌入非可行染色体的信息于评价函数中 ,突破传统的给非可行染色体以大的惩罚的思想 ,提出了三种新的评价非可... 面向非线性规划问题 ,通过引入准可行方向、准可行方向的可行度等新概念 ,提出了描述和度量非可行点 (染色体 )的新方法 ;通过嵌入非可行染色体的信息于评价函数中 ,突破传统的给非可行染色体以大的惩罚的思想 ,提出了三种新的评价非可行染色体的方法 .基于梯度方向搜索和新的评价方法 ,提出了一种新的沿权重梯度方向变异的混合式遗传算法( HGA) . 展开更多
关键词 非线性规划 混合式遗传算法 可行度
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基于物种选择的遗传算法求解约束非线性规划问题 被引量:11
6
作者 梁昔明 朱灿 颜东煌 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期185-189,共5页
将信赖域思想和基于稳定进化策略思想相结合,提出一种基于物种选择的遗传算法。根据当前代最优点,采用稳定最优种群数目和收缩最优种群边界的方法将种群划分为最优种群和全局种群,并提出基于构造优化方向的一种新的交叉算子。研究结果表... 将信赖域思想和基于稳定进化策略思想相结合,提出一种基于物种选择的遗传算法。根据当前代最优点,采用稳定最优种群数目和收缩最优种群边界的方法将种群划分为最优种群和全局种群,并提出基于构造优化方向的一种新的交叉算子。研究结果表明:对这2种群按不同的策略协调进化,较好地平衡了种群的多样性和选择压力,兼顾了局部搜索和全局搜索;缺少合适的搜索方向是进化后阶段收敛速度慢的重要原因之一;本算法能有效地提高遗传算法的收敛速度,并具有比较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 遗传算法 种群划分 物种选择 交叉算子 非线性规划
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非线性0-1规划问题的连续化及其遗传算法解法 被引量:14
7
作者 隋允康 贾志超 杜家政 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第8期785-791,共7页
为了求解非线性0-1离散规划问题,通过非线性等式的"离散性约束"将其转化为[0,1]区间上等价的连续变量非线性规划.对于目标函数非线性、约束线性的0-1规划问题,可以使用乘子法来解决含"离散性约束"的非线性优化问题... 为了求解非线性0-1离散规划问题,通过非线性等式的"离散性约束"将其转化为[0,1]区间上等价的连续变量非线性规划.对于目标函数非线性、约束线性的0-1规划问题,可以使用乘子法来解决含"离散性约束"的非线性优化问题.对于目标函数和约束函数均为非线性的问题,可以采用约束松驰法将离散性约束松弛为不等式约束.两种方法处理后均使用遗传算法程序GENOCOP求解.乘子法求解得到的结果比较准确,约束松弛法属于近似方法,可以求解带非线性不等式约束的问题.用本文的方法对多个非线性0-1规划同题的算例进行了计算,并将计算结果同枚举法的计算结果比较,结果表明该方法准确、有效. 展开更多
关键词 非线性0-1规划 连续化方法 遗传算法 GENOCOP
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一种求解非线性规划问题的改进遗传算法 被引量:15
8
作者 唐加福 汪定伟 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期490-493,共4页
基于惩罚函数的思想,提出了沿权重梯度方向变异的遗传算法(GA)求解非线性规划问题.该方法既避免了惩罚函数法在计算上的困难,也无需传统遗传算法所要求的复杂的编码和译码过程.给出了收敛性分析.一些实例的仿真结果表明算法的... 基于惩罚函数的思想,提出了沿权重梯度方向变异的遗传算法(GA)求解非线性规划问题.该方法既避免了惩罚函数法在计算上的困难,也无需传统遗传算法所要求的复杂的编码和译码过程.给出了收敛性分析.一些实例的仿真结果表明算法的有效性. 展开更多
关键词 非线性规划 遗传算法 权重梯度方向 收敛性
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遗传算法在水环境灰色非线性规划中的应用 被引量:8
9
作者 秦肖生 曾光明 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期31-36,共6页
利用常规最优化方法解水环境中的灰色非线性规划问题难度较大。尝试利用遗传算法与传统非线性规划解法相结合的混合数值算法对此类问题的求解进行了探索。在实例的应用中 ,该方法有效性得到了验证。
关键词 遗传算法 非线性规划 灰色理论 水环境
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非线性规划问题求解的遗传算法设计与实现 被引量:4
10
作者 毕义明 李景文 +1 位作者 李国民 刘雪梅 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 2000年第2期82-83,89,共3页
针对一般非线性规划 (NonlinearProgrammingProblem ,NPP)问题 ,采用遗传算法思想设计了通用求解算法 ,并用MATLAB语言实现 ,该软件可广泛运用于求解各种NPP问题。实例表明 ,该算法具有较高的计算效率。
关键词 非线性规划 问题求解 遗传算法 MATLAB
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一类特殊的非线性双层规划问题及其遗传算法 被引量:4
11
作者 李和成 王宇平 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期101-105,共5页
利用Karush-Kuhn-Tucker条件,将下层为凸规划的非线性双层规划转化为一个单层规划问题.为了提高遗传算法求解该问题的效率,利用对线性不等式约束添加松弛项和计算非线性约束边界点的方法,给出了一种新的约束处理方法;通过构造一个辅助... 利用Karush-Kuhn-Tucker条件,将下层为凸规划的非线性双层规划转化为一个单层规划问题.为了提高遗传算法求解该问题的效率,利用对线性不等式约束添加松弛项和计算非线性约束边界点的方法,给出了一种新的约束处理方法;通过构造一个辅助线性模型降低了搜索空间的维数;结合算法产生的最优个体,设计了一个有助于改善个体适应度的杂交算子. 展开更多
关键词 非线性双层规划 规划 约束处理 全局最优解 遗传算法
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求解非线性规划问题的改进直觉模糊遗传算法 被引量:3
12
作者 梅海涛 华继学 王毅 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2016年第9期250-254,共5页
提出一种改进的直觉模糊遗传算法用于求解带有多维约束的非线性规划问题。以遗传算法在迭代寻优中的个体适应度大小构造相应可行解的隶属度和非隶属度函数,将非线性规划问题直觉模糊化转化为直觉模糊非线性规划问题,通过建立直觉模糊推... 提出一种改进的直觉模糊遗传算法用于求解带有多维约束的非线性规划问题。以遗传算法在迭代寻优中的个体适应度大小构造相应可行解的隶属度和非隶属度函数,将非线性规划问题直觉模糊化转化为直觉模糊非线性规划问题,通过建立直觉模糊推理系统,自适应地调节遗传算法的交叉率和变异率;并采用一种改进的选择策略,将个体按适应度值大小排序、等量分组,对适应度低的个体组随机选择复制,保留不可行解中可能隐含的有利寻优信息,增强种群个体的多样性和竞争性。仿真实验结果表明,该算法求解非线性规划问题时是可行和有效的。 展开更多
关键词 非线性规划 遗传算法 约束函数 直觉模糊集 最优解
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几类非线性双层规划问题的混合遗传算法 被引量:5
13
作者 李和成 王宇平 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期1168-1172,共5页
针对几类具有特殊下层结构的非线性双层规划问题,提出了一种混合遗传算法。首先利用单纯形法的思想设计了新的杂交算子,使杂交个体与种群中好的个体组杂交,从而产生尽可能好的杂交后代;其次对每个相对固定的上层变量值x,通过计算下层最... 针对几类具有特殊下层结构的非线性双层规划问题,提出了一种混合遗传算法。首先利用单纯形法的思想设计了新的杂交算子,使杂交个体与种群中好的个体组杂交,从而产生尽可能好的杂交后代;其次对每个相对固定的上层变量值x,通过计算下层最优解y来提高种群个体的可行性,并分析了下层最优解的计算误差对算法性能的影响;最后对于下层存在多个最优解的情况,通过求解一个单层规划,给出了下层最优解的选择方法。数值结果表明该算法是有效的。 展开更多
关键词 非线性双层规划 遗传算法 单纯形法 最优解
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模糊非线性规划对称模型基于遗传算法的模糊最优解 被引量:4
14
作者 唐加福 汪定伟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期525-530,共6页
本文基于扩展原理,借助于隶属函数,对具有一般形式的Fuzzy数,提出了描述和表达Fuzzy目标和Fuzzy约束条件的方法,将一类具有Fuzzy目标/资源约束非线性规划的对称模型转化为确定性的非线性规划.基于遗传算法的思想提出了Fuzzy环境... 本文基于扩展原理,借助于隶属函数,对具有一般形式的Fuzzy数,提出了描述和表达Fuzzy目标和Fuzzy约束条件的方法,将一类具有Fuzzy目标/资源约束非线性规划的对称模型转化为确定性的非线性规划.基于遗传算法的思想提出了Fuzzy环境下求解非线性规划对称模型的Fuzzy最优解方法.||关键词:##4Fuzzy非线性规划;;隶属函数;;Fuzzy最优解;; 展开更多
关键词 非线性规划 Fuzzy最优解 遗传算法 对称模型
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一个基于插值的解非线性双层规划的遗传算法 被引量:2
15
作者 李和成 王宇平 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期910-918,共9页
非线性双层规划问题是一类递阶优化问题,相关的算法往往需要对每一个上层变量值求一个下层优化问题才能得到一个可行点,这使得算法的计算量很大.目前文献中的算法通常都是基于对每个确定的上层变量,下层最优解唯一的条件,这就意味着每... 非线性双层规划问题是一类递阶优化问题,相关的算法往往需要对每一个上层变量值求一个下层优化问题才能得到一个可行点,这使得算法的计算量很大.目前文献中的算法通常都是基于对每个确定的上层变量,下层最优解唯一的条件,这就意味着每个下层变量的分量都可以看成是上层变量的函数.基于这个思想,同时为了避免频繁计算下层优化问题,文中提出了一种新的方法.这种方法与已有方法的主要不同之处在于,它不需频繁求解下层规划,而是用插值函数近似下层最优解函数.其主要思想如下:首先,取一些上层变量值作为插值节点,计算它们对应的下层问题的最优解,这些最优解的第i个分量作为第i个插值函数的函数值,利用这些节点和函数值计算插值函数;其次,将插值函数代入上层问题,得到一个近似原问题的单层规划;最后用一个新的遗传算法求解该单层规划.由于插值节点和相应的插值函数在进化过程中自适应修正和更新,这样可使得该单层规划问题的最优解逐步逼近原问题的最优解,并且可减少计算量.对25个测试问题的仿真结果表明,该文所提出的算法能以较少的计算量找到这些问题的最好解. 展开更多
关键词 非线性双层规划 插值函数 遗传算法 最优解
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针对带约束非线性规划问题的遗传算法 被引量:2
16
作者 谢晓锋 张文俊 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第21期64-67,共4页
研究了针对带约束非线性规划问题的遗传算法(CNP-GA),设计了相应的适应度函数及处理约束的方法,结合了排挤和排序以保证群体的多样性,通过邻域搜索和变异和变异算子进行联合演变,并利用多个群体的竞争得到全局解,对非线性限制... 研究了针对带约束非线性规划问题的遗传算法(CNP-GA),设计了相应的适应度函数及处理约束的方法,结合了排挤和排序以保证群体的多样性,通过邻域搜索和变异和变异算子进行联合演变,并利用多个群体的竞争得到全局解,对非线性限制规划例子的测试证明本算法是有效而可行的。 展开更多
关键词 非线性规划问题 遗传算法 孤岛模式 约束
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解非线性约束规划问题的新型多目标遗传算法 被引量:4
17
作者 刘淳安 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2006年第5期756-757,801,共3页
给出非线性约束规划问题的一种新解法。把带约束的非线性规划问题转化成为两个目标的多目标优化问题,并为转化后的多目标优化模型设计了一种新型多目标遗传算法,数据实验表明该算法对带约束的非线性规划问题求解是非常有效的。
关键词 非线性规划 约束规划 多目标遗传算法
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遗传算法在一类非线性规划问题中的应用 被引量:2
18
作者 张莉 赵德平 《沈阳建筑工程学院学报》 1997年第2期115-118,共4页
针对一类非线性规则问题,分析传统优化方法的局限性,阐述遗传算法的基本思想和特点,提出与传统方法不同的编码方式。
关键词 非线性规划 染色体 概率 遗传算法
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解非线性规划的多目标遗传算法及其收敛性 被引量:2
19
作者 刘淳安 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第25期27-29,79,共4页
给出非线性约束规划问题的一种新解法。它既不需用传统的惩罚函数,又不需区分可行解和不可行解,新方法把带约束的非线性规划问题转化成为两个目标函数优化问题,其中一个是原约束问题的目标函数,另一个是违反约束的度函数,并利用多目标... 给出非线性约束规划问题的一种新解法。它既不需用传统的惩罚函数,又不需区分可行解和不可行解,新方法把带约束的非线性规划问题转化成为两个目标函数优化问题,其中一个是原约束问题的目标函数,另一个是违反约束的度函数,并利用多目标优化中的Pareto优劣关系设计了一种新的选择算子,通过对搜索操作和参数的合理设计给出了一种新型遗传算法,且给出了算法的收敛性证明,最后数据实验表明该算法对带约束的非线性规划问题求解是非常有效的。 展开更多
关键词 非线性规划 约束规划 遗传算法 收敛性
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解非线性规划问题的非参数罚函数多目标正交遗传算法
20
作者 刘淳安 王宇平 《运筹与管理》 CSCD 2006年第5期35-38,共4页
对非线性规划问题的处理通常采用罚函数法,使用罚函数罚的困难在于参数的选取。本文提出了一种解非线性规划问题非参数罚函数多目标正交遗传算法,对违反约束的个体进行动态的惩罚以保持群体中不可行解的一定比例,从而不但有效增加种群... 对非线性规划问题的处理通常采用罚函数法,使用罚函数罚的困难在于参数的选取。本文提出了一种解非线性规划问题非参数罚函数多目标正交遗传算法,对违反约束的个体进行动态的惩罚以保持群体中不可行解的一定比例,从而不但有效增加种群的多样性,而且避免了传统的过度惩罚缺陷,使群体更好地向最优解逼近。数据实验表明该算法对带约束的非线性规划问题求解是非常有效的。 展开更多
关键词 非线性规划 正交遗传算法 多目标优化 惩罚函数
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