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基于实时备降安全约束的无人机风电场巡检路径规划
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作者 胡小兵 卢泽 +1 位作者 李航 周航 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第2期28-39,共12页
为提高无人机(UAV)风机巡检过程的巡检效率和安全性,合理规划无人机巡检路径,提出一种基于实时备降安全约束的无人机巡检路径规划方法。首先,基于风速风向影响下无人机的动态续航能力、航迹备降等约束条件,建立备降区安全性计算模型,评... 为提高无人机(UAV)风机巡检过程的巡检效率和安全性,合理规划无人机巡检路径,提出一种基于实时备降安全约束的无人机巡检路径规划方法。首先,基于风速风向影响下无人机的动态续航能力、航迹备降等约束条件,建立备降区安全性计算模型,评估巡检路径安全性,建立安全约束;然后,针对无人机巡检路径长度的目标函数,提出基于涟漪扩散算法(RSA)特征的最优巡检路径规划方法,依据RSA算法离散式、多智体的方法特点,在安全性约束下有效求解无人机风电场巡检的旅行商问题(TSP),规划风电场巡检路径;最后,对于不同算法进行对比试验和风电场仿真试验。结果表明:实时备降安全约束模型能够综合不同的风险因素计算出安全路线,提高巡检路径的安全性,RSA算法则能够在保证精确度的条件下快速求解安全约束下的风电场巡检TSP问题,提高巡检路径规划水平。 展开更多
关键词 实时备降 安全约束 风电场 无人机(UAV) 巡检 路径规划 涟漪扩散(RSA)算法 旅行商问题(TSP)
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运用遗传算法求解有约束条件的旅行商问题 被引量:3
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作者 朱玲湘 廖芹 邹亮 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期97-100,共4页
介绍了TSPPC(Traveling Salesman Problem with Precedence Constraint) ,并指出了普通遗传算法对于求解TSPPC的局限性及在算法过程中产生大量非可行解 ,从而降低了算法的搜索效率 .提出了基于TSPPC中约束条件的种群初始化、交叉操作以... 介绍了TSPPC(Traveling Salesman Problem with Precedence Constraint) ,并指出了普通遗传算法对于求解TSPPC的局限性及在算法过程中产生大量非可行解 ,从而降低了算法的搜索效率 .提出了基于TSPPC中约束条件的种群初始化、交叉操作以及变异操作 .由于运用这些遗传操作在算法过程中不会产生非可行解 ,因此大大提高了算法的搜索效率 . 展开更多
关键词 有约束条件的旅行商问题 遗传算法 种群初始化 交叉 变异
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混合编码差分进化算法求解含邻域Dubins旅行商问题(英文) 被引量:4
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作者 辛斌 陈杰 +1 位作者 徐冬玲 陈玉旺 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期941-954,共14页
含邻域Dubins旅行商问题(DTSPN)是一个具有挑战性的混合变量优化问题,它源于Dubins车的运动规划,例如轨迹受曲率约束的高速飞行器.本文在对DTSPN的相关研究进行综述的基础上,提出两种混合编码差分进化算法来有效求解DTSPN,这两种算法分... 含邻域Dubins旅行商问题(DTSPN)是一个具有挑战性的混合变量优化问题,它源于Dubins车的运动规划,例如轨迹受曲率约束的高速飞行器.本文在对DTSPN的相关研究进行综述的基础上,提出两种混合编码差分进化算法来有效求解DTSPN,这两种算法分别采用完整编码方案和部分编码方案.完整编码差分进化算法在整个解空间中搜索最优的Dubins路径,有利于充分探索搜索空间.通过对Dubins车在相邻两点间移动时的终端朝向进行松弛,本文提出一种部分编码差分进化算法,在解的质量和计算时间方面实现了较好的权衡.比较性计算实验包含两种差分进化算法以及现有文献中的两种先进DTSPN算法,实验结果表明基于终端朝向松弛和部分编码的差分进化算法能够以较小的计算代价得到DTSPN的高质量解,明显优于其他算法. 展开更多
关键词 Dubins车 路径规划 曲率约束 含邻域Dubins旅行商问题 差分进化
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基于视觉抓取的并联桁架机器人最优路径控制 被引量:3
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作者 杨继东 孙兆琦 王飞龙 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第3期913-917,共5页
针对元件的抓取路径规划问题,提出一种以最小化时间为目的,结合蚁群算法和禁忌搜索算法的混合优化算法。首先,将基于机器视觉抓取元件的问题确定为有约束的旅行商问题(TSP);然后,分析了元件大小和抓取放置过程对于路径规划的综合影响,... 针对元件的抓取路径规划问题,提出一种以最小化时间为目的,结合蚁群算法和禁忌搜索算法的混合优化算法。首先,将基于机器视觉抓取元件的问题确定为有约束的旅行商问题(TSP);然后,分析了元件大小和抓取放置过程对于路径规划的综合影响,对路径选择概率和禁忌域进行了适应性改进;其次,一方面引入了2-opt局部优化以及信息素惩罚、奖励机制以改善蚂蚁的搜索能力,另一方面对信息挥发因子作适应性改进以提高蚂蚁的自适应能力;最后,针对基本算法和改进的混合优化算法,仿真实验和平台实验分别进行了性能指标和抓取时间的对比分析。实验结果表明,仿真环境下,与蚁群优化(ACO)算法和禁忌搜索(TS)算法相比,混合优化算法的平均迭代次数降低了约50%,且其他性能较为优越,平台测试的抓取用时测试结果也说明了混合优化算法较随机结果和基本算法的优越性,可以快速完成元件抓取任务。 展开更多
关键词 机器视觉 有约束的TSP 最优路径 蚁群算法 混合优化算法
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神经网络中的一种改进的快速退火方案 被引量:1
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作者 倪志伟 程慧霞 《安徽大学学报(自然科学版)》 CAS 1993年第4期44-49,共6页
本文详细讨论传统模拟退火的优缺点.在此基础上提出一种改进的快速退火方案.并对它的理论和应用进行讨论与分析。
关键词 神经网络 模拟退火 快速退火
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求解加热炉调度的改进修复式约束满足算法
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作者 赵艳艳 李铁克 王柏琳 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第18期23-26,56,共5页
针对钢铁生产中加热炉调度问题,考虑炉容受限的情况,以最小化板坯的Makespan和最小化总在炉加工时间为目标建立问题的多目标优化模型,将其归结为多旅行商问题。针对问题的NP-难特性,提出一种改进的修复式约束满足算法求解。松弛炉容约... 针对钢铁生产中加热炉调度问题,考虑炉容受限的情况,以最小化板坯的Makespan和最小化总在炉加工时间为目标建立问题的多目标优化模型,将其归结为多旅行商问题。针对问题的NP-难特性,提出一种改进的修复式约束满足算法求解。松弛炉容约束得到初始调度,在检测冲突变量并构造冲突板坯的可替换加热炉集合的基础上,以开工时间偏移最小规则为冲突板坯重新指派加热炉,得到可行的调度方案。数据实验验证了模型和算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 调度 炉容约束 修复式约束满足 多旅行商
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协同神经网络求解流动推销员问题方法--确保单回路的神经网络方法
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作者 虞先玉 胡桂开 徐辉 《科学技术与工程》 2009年第4期900-904,共5页
神经网络方法求解流动推销员问题(Travel Salesman Problem,简称TSP问题)时,往往产生不满足TSP的单回路约束的不可行解。基于协同神经网络的方法解决TSP,并设计了一个回路合并算法,确保得到满足TSP的单回路约束的解。通过算例进行数值模... 神经网络方法求解流动推销员问题(Travel Salesman Problem,简称TSP问题)时,往往产生不满足TSP的单回路约束的不可行解。基于协同神经网络的方法解决TSP,并设计了一个回路合并算法,确保得到满足TSP的单回路约束的解。通过算例进行数值模拟,并且比较了新算法、标准遗传算法和标准模拟退火算法的求解结果。实验结果表明,说明该方法在求解TSP问题上是行之有效的。 展开更多
关键词 流动推销员问题 单回路约束 协同神经网络
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带有前序关系的旅行商问题的禁忌搜索算法 被引量:5
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作者 李大卫 王梦光 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期653-656,共4页
对一种带有前序关系的旅行商问题作了研究,给出了问题的数学模型,提出了求解该问题的禁忌搜索算法.实验表明算法是有效的,求解速度快,并且该算法既适用于对称的情况,也适用于不对称的情况.
关键词 前序关系 旅行商问题 禁忌搜索算法
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