基于多目标狼群算法的机场行李导入系统仿真优化研究 被引量：3

1

作者 陶翼飞 丁小鹏 +3 位作者 罗俊斌 付潇 吴佳兴 李宜榕 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1655-1669,共15页

针对民航机场行李导入系统运行过程中旅客行李注入等待时间长、系统能耗高等问题,综合考虑虚拟视窗控制方式、收集带式输送机运行速度、虚拟视窗长度及同时开放值机柜台数量等关键控制参数对机场行李导入系统运行效率的影响,提出一种求... 针对民航机场行李导入系统运行过程中旅客行李注入等待时间长、系统能耗高等问题,综合考虑虚拟视窗控制方式、收集带式输送机运行速度、虚拟视窗长度及同时开放值机柜台数量等关键控制参数对机场行李导入系统运行效率的影响,提出一种求解该问题的仿真优化框架。通过分析机场行李导入系统实际运行工况,建立参数化仿真优化模型。以最小化旅客行李注入平均等待时间和系统能耗为优化目标,结合系统设计和运行过程中的实际约束条件,建立该问题的数学模型,并设计了一种多目标自适应并行狼群算法进行求解。该算法针对所提问题特性及经典狼群算法易陷入局部最优和收敛速度慢等不足,提出一种混合整实数单链编码方式,融合反向学习策略生成初始种群,引入自适应游走概率机制和智能行为并行机制,采用局部和全局自适应邻域搜索及启发式保优策略实现狼群算法智能行为搜索,使用Pareto非支配排序进行寻优迭代并获得最优解集。以国内某大型国际航空枢纽机场行李导入系统为例设计不同规模多种算法对比实验,验证了所提方法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 机场行李导入系统 关键控制参数 仿真优化 多目标自适应并行狼群算法 Pareto非支配排序

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考虑奇异摄动的船用水下机械臂轨迹自适应规划方法

2

作者 蔡卫国 郭晟翰 +2 位作者 袁威 张柏芝 王澍霖 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第11期50-53,共4页

为保证船用水下机械臂在具有奇异摄动、不确定性和动态特性变化的环境中,平稳完成作业任务,研究考虑奇异摄动的船用水下机械臂轨迹自适应规划方法。将复杂的水下机械臂结构划分成慢变和快变2个子系统,分析奇异摄动的船用水下机械臂状态... 为保证船用水下机械臂在具有奇异摄动、不确定性和动态特性变化的环境中,平稳完成作业任务,研究考虑奇异摄动的船用水下机械臂轨迹自适应规划方法。将复杂的水下机械臂结构划分成慢变和快变2个子系统,分析奇异摄动的船用水下机械臂状态后,研究奇异摄动抑制下水下机械臂自适应轨迹规划方法,设计奇异摄动影响下机械臂作业振动量最小化的轨迹规划目标函数,并由狼群优化算法求解满足此目标函数目标的关节角位移、角速度和角加速度规划方案。将所求解的关节角位移、角速度和角加速度输入自适应模糊PID跟踪控制器,实现奇异摄动抑制轨迹自适应生成。实验结果表明,该方法可在奇异摄动环境中,为机械臂自适应规划平稳的作业轨迹,且机械臂末端振动位移得到了有效抑制。 展开更多

关键词 奇异摄动 船用水下机械臂 轨迹规划 狼群优化算法 自适应模糊PID 几何轨迹生成

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基于改进搜索策略的狼群算法 被引量：19

3

作者 李国亮 魏振华 徐蕾 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第6期1633-1636,1687,共5页

针对狼群算法(WPA)存在的收敛速度慢、易陷入局部最优、人工狼交互性不理想等不足,提出一种基于改进搜索策略的狼群(MWPA)算法。对游走行为以及召唤行为引入交互策略,促使人工狼之间进行信息交流,提升狼群对全局信息的掌握,增强狼群的... 针对狼群算法(WPA)存在的收敛速度慢、易陷入局部最优、人工狼交互性不理想等不足,提出一种基于改进搜索策略的狼群(MWPA)算法。对游走行为以及召唤行为引入交互策略,促使人工狼之间进行信息交流,提升狼群对全局信息的掌握,增强狼群的探索能力;对围攻行为提出自适应围攻策略,使算法具有调节作用,随着算法的不断进化,狼群围攻范围不断减小,算法开采能力不断增强,从而提高算法收敛速度。通过优化问题中6个典型复杂函数的仿真实验表明,与基于领导者策略的狼群搜索(LWCA)算法相比,改进搜索策略的狼群算法求解精度更高、收敛速度更快,更加适合函数优化问题的求解。 展开更多

关键词 狼群算法 交互策略 函数优化 自适应 搜索策略

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改进狼群算法的SCARA机械臂自适应迭代学习控制 被引量：8

4

作者 张长胜 马泽楠 +3 位作者 李宽 陈标发 李伟 杨俊 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2020年第8期1177-1183,共7页

针对减小机器人重复运动的位置、速度跟踪误差的问题,给出一种基于狼群算法优化的机械臂自适应迭代学习控制策略。根据SCARA(Selective compliance assembly robot arm)机械臂驱动方程,设计动力学系统的迭代学习控制律。引入自适应步长... 针对减小机器人重复运动的位置、速度跟踪误差的问题,给出一种基于狼群算法优化的机械臂自适应迭代学习控制策略。根据SCARA(Selective compliance assembly robot arm)机械臂驱动方程,设计动力学系统的迭代学习控制律。引入自适应步长的狼群算法,使狼群能够根据猎物气味浓度动态调整移动步长,提高了算法的收敛速度和精度。该策略对机械臂控制器参数KP、KD进行寻优时,得到了良好的控制效果,实现了对期望轨迹的有效跟踪。实验结果表明,该算法灵活性好,对系统期望轨迹具有较高的跟踪精度,有效降低了双关节机械臂的位置、速度跟踪误差,具有较强的可行性与有效性。 展开更多

关键词 SCARA机械臂 自适应迭代学习控制 狼群算法 自适应步长

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基于改进狼群算法的移动机器人路径规划 被引量：7

5

作者 倪郁东 费学芳 +2 位作者 沈吟东 李媛媛 宋阳琴 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第10期1424-1430,共7页

为了获取机器人全局最优路径,文章提出一种基于改进的狼群算法移动机器人路径规划。首先运用栅格法对机器人环境进行建模;然后提出一种改进的狼群算法,该算法提出并行游走机制,进一步提高探狼的局部搜索能力;构建智能奔袭行为,提高猛狼... 为了获取机器人全局最优路径,文章提出一种基于改进的狼群算法移动机器人路径规划。首先运用栅格法对机器人环境进行建模;然后提出一种改进的狼群算法,该算法提出并行游走机制,进一步提高探狼的局部搜索能力;构建智能奔袭行为,提高猛狼自适应调节能力;提出向心围攻策略,使得算法收敛到全局最优。6类测试函数的仿真结果表明,改进的算法在局部搜索能力和自适应调节能力更强、收敛精度更高、收敛速度更快。移动机器人路径规划的仿真实验所涉及到的参数较多,文章利用Taguchi方法的三因素三水平正交试验法选取了最佳的参数组合。最后将改进的狼群算法和狼群算法都进行路径规划的仿真实验,结果表明,改进的算法在解决机器人路径规划问题上更有效。 展开更多

关键词 路径规划 狼群算法 并行游走 智能奔袭 向心围攻

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自适应狼群算法优化ELM的模拟电路故障诊断 被引量：18

6

作者 颜学龙 汪斌斌 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2019年第2期246-252,共7页

为了能够更加高效地检测和诊断模拟电路中的故障元件,提出了自适应狼群算法优化极限学习机的方法。该方法采用自适应遗传算法对特征参数进行选择,从而生成最优特征子集,然后利用最优特征子集构造样本输入极限学习机ELM网络对故障进行分... 为了能够更加高效地检测和诊断模拟电路中的故障元件,提出了自适应狼群算法优化极限学习机的方法。该方法采用自适应遗传算法对特征参数进行选择,从而生成最优特征子集,然后利用最优特征子集构造样本输入极限学习机ELM网络对故障进行分类。针对极限学习机的输入层和隐含层之间的连接权值、隐含层的偏差都将会使其学习速度和分类正确率受到影响的问题,采用本文方法对它们进行优化并选择相应的最优值,提高了极限学习机网络训练的稳定性与故障诊断的成功率。通过2个典型模拟电路的诊断实例,给出了这些方法的具体实现过程,故障诊断率均在99%以上。仿真结果表明使用该方法进行模拟电路故障诊断时具有良好的正确率和稳定性。 展开更多

关键词 自适应遗传算法 极限学习机 自适应狼群算法 故障诊断 模拟电路

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基于自适应步长和莱维飞行策略的改进狼群算法 被引量：1

7

作者 李彦苍 徐培东 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期80-95,共16页

群智能启发算法在解决大规模分布式问题方面有许多优势。针对传统狼群算法易陷入局部最优和精度不高等缺陷,笔者在分析狼群特点的基础上,提出一种基于自适应性步长和莱维飞行搜索策略的改进狼群算法。首先,通过自适应步长的合理变化,提... 群智能启发算法在解决大规模分布式问题方面有许多优势。针对传统狼群算法易陷入局部最优和精度不高等缺陷,笔者在分析狼群特点的基础上,提出一种基于自适应性步长和莱维飞行搜索策略的改进狼群算法。首先,通过自适应步长的合理变化,提高搜索精度;其次,采用莱维飞行的搜索策略,在算法后期扩大搜索范围,提高算法的全局搜索能力。最后,为了验证该算法性能,通过仿真实验和实际案例进行了测试,与其他改进方法进行比较。测试结果表明,所提出的改进狼群算法在收敛速度、精度及稳定性方面都有明显优势。 展开更多

关键词 狼群算法 改进 自适应 莱维飞行 组合优化

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多选择背包问题离散狼群算法研究 被引量：8

8

作者 董亚科 杜军 +1 位作者 李博 丁超 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第6期21-23,26,共4页

狼群算法是一种通过模拟狼群的捕食行为和猎物分配方式提出的群体智能算法,为求解复杂组合优化问题提供了一种新的思路。目前狼群算法不能解决离散问题,以NP难中的经典问题——多选择背包问题的求解为研究对象,设计了基于离散空间的狼... 狼群算法是一种通过模拟狼群的捕食行为和猎物分配方式提出的群体智能算法,为求解复杂组合优化问题提供了一种新的思路。目前狼群算法不能解决离散问题,以NP难中的经典问题——多选择背包问题的求解为研究对象,设计了基于离散空间的狼群算法。对于离散空间的狼群算法,通过将人工狼编码,重新设计了狼群的游走、奔袭和围捕过程,并设计了三个过程中的步长。把学习机制引入离散狼群算法,实现了人工狼之间的交流,且确立了自适应步长公式。结果表明:离散狼群算法成功实现了对离散问题的求解,为组合优化问题的求解提供了新方法。 展开更多

关键词 离散狼群算法 组合优化 自适应 学习

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基于改进狼群算法的无人直升机航迹规划 被引量：2

9

作者 王黎文 邵书义 +1 位作者 吴庆宪 韩增亮 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期3240-3248,共9页

针对无人直升机(unmanned autonomous helicopter,UAH)航迹规划中传统狼群算法(wolf pack algorithm,WPA)收敛速度慢和易陷入局部最优的问题,提出了一种基于改进WPA的UAH三维航迹规划算法。首先,对UAH飞行三维环境、约束条件及适应度函... 针对无人直升机(unmanned autonomous helicopter,UAH)航迹规划中传统狼群算法(wolf pack algorithm,WPA)收敛速度慢和易陷入局部最优的问题,提出了一种基于改进WPA的UAH三维航迹规划算法。首先,对UAH飞行三维环境、约束条件及适应度函数进行数学建模;然后,通过自适应步长的方式对传统WPA中游走、召唤及围攻3种主要行为的步长进行改进。同时,采用莱维飞行与变方向游走相结合的策略调整游走行为中的搜索方向及范围,从而提高算法的全局寻优能力和收敛速度;最后,给出了改进WPA在三维环境下航迹规划的仿真结果。仿真结果表明,改进WPA收敛速度更快,规划出的航迹质量更优,验证了该算法在UAH航迹规划中的有效性。 展开更多

关键词 改进狼群算法 自适应步长 莱维飞行 变方向游走

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改进狼群算法用于多约束稀布线阵综合 被引量：2

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作者 王停 夏克文 +1 位作者 唐黎军 周伟 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第8期2324-2328,共5页

结合量子理论提出了一种改进狼群算法,并将其用于优化多约束稀布直线阵列综合问题。新算法通过量子位特殊编码方式、停滞检测与选择性变异极大地提高了全局优化能力。给出了改进狼群算法流程,并在给定阵列孔径和阵元数的条件下,实现了... 结合量子理论提出了一种改进狼群算法,并将其用于优化多约束稀布直线阵列综合问题。新算法通过量子位特殊编码方式、停滞检测与选择性变异极大地提高了全局优化能力。给出了改进狼群算法流程,并在给定阵列孔径和阵元数的条件下,实现了任意最小阵元间距约束下,抑制天线峰值旁瓣电平(PSLL)的稀布线阵综合仿真。通过解空间变换,有效避免了算法进行阵列综合时,狼群位置更新过程中出现不可行解问题,减少了判断步骤,提高了优化效率。通过典型实例的仿真对比,证实了该方法的有效性和稳健性,而且能获得比现有方法更低的PSLL和更高的优化效率。 展开更多

关键词 稀布阵列 约束优化问题 旁瓣电平 狼群算法 选择性变异

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基于自适应和变游走方向的改进狼群算法 被引量：19

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作者 郭立婷 《浙江大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期284-293,共10页

针对狼群算法涉及参数较多、步长参数无法动态调整、游走方向固定等缺点,提出了一种基于自适应和变游走方向的改进狼群算法.该算法改进了游走行为、召唤行为、围攻行为3个主要步骤的移动步长,特别是当游走行为的试探方向改进后,每头狼... 针对狼群算法涉及参数较多、步长参数无法动态调整、游走方向固定等缺点,提出了一种基于自适应和变游走方向的改进狼群算法.该算法改进了游走行为、召唤行为、围攻行为3个主要步骤的移动步长,特别是当游走行为的试探方向改进后,每头狼都能根据头狼位置的变化自动调节移动步长、更换游走方向,从而简化参数设定,提高收敛速度和求解精度.仿真结果表明,改进算法在低维单峰函数求解精度上较原算法有明显改善,亦进一步提高了高维多峰函数的求解精度. 展开更多

关键词 狼群算法 自适应 变游走方向

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基于WPA-BP算法的电气化铁路用变压器故障诊断分析 被引量：8

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作者 马晓红 朱玉锦 +1 位作者 李慧聪 丁学田 《电子测量技术》 2020年第5期43-46,共4页

为确保准确诊断电气化铁路用变压器故障,选择粗糙集理论分析故障样本数据,以WPA方法对BP网络结构进行优化,再通过RS处理样本来训练WPA-BP模型。采用粗糙集对WPA-BP模型的样本数据进行处理,设定WPA-BP隐含层节点数等于7;形成6-7-5的WPA-B... 为确保准确诊断电气化铁路用变压器故障,选择粗糙集理论分析故障样本数据,以WPA方法对BP网络结构进行优化,再通过RS处理样本来训练WPA-BP模型。采用粗糙集对WPA-BP模型的样本数据进行处理,设定WPA-BP隐含层节点数等于7;形成6-7-5的WPA-BP模型结构,在MATLAB上对WPA-BP进行仿真训练。结果得到,采用WPA进行优化后获得了比原始神经诊断网络更优的结果,达到了更高的诊断精度与速度;WPA除了能够对BP神经网络结构进行优化以外还能够降低训练的时间,从而更快完成网络收敛,并获得更高的诊断精度。 展开更多

关键词 适配变压器 故障诊断 狼群算法 神经网络

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