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申请/专利权人：哈尔滨工程大学
申请日：2024-03-19
公开（公告）日：2024-06-14
公开（公告）号：CN118193201A
主分类号：G06F9/50
分类号：G06F9/50
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.14#公开
摘要：本发明涉及任务耦合约束下的异构多AUV协同任务分配方法。以异构AUV协同执行复杂反水雷任务为背景，提出了一种基于软时间窗的通信重分配一致性包算法来解决分布式任务分配问题，由于AUV的异构性和具有不同种类的任务，构建“AUV‑任务”匹配矩阵，并考虑AUV航行实际特性设计新的边际收益函数。其次，引入软时间窗，将复杂任务耦合约束转化为软时间窗约束，并设计局部和全局冲突消解阶段，以实现合理的任务分配；此外，鉴于现实AUV集群工作时水声通信范围的限制，在通信拓扑图发生改变时，更新集群的实时位置和任务完成状态，然后对T之前未分配的任务进行重分配，从而减少系统通信量与计算量。
主权项：1.一种任务耦合约束下的异构多AUV协同任务分配方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：任务分配系统的初始化，包括：时钟初始化、AUV参数初始化、任务信息初始化；时钟初始化保证所有AUV拥有共同的零时刻；AUV参数初始化包括：AUV初始坐标，速度和装备信息的初始化；任务信息初始化主要包括任务坐标，任务时间窗和任务种类信息的初始化；多AUV在接收命令之前，在其初始坐标位置待命；步骤2：建立各AUV之间的通信拓扑，保证彼此间任务包和执行情况的准确发送和接收；步骤3：各AUV根据基于软时间窗的通信重分配一致性包算法进行任务分配，考虑反水雷使命任务的任务耦合约束，引入时间戳这一参数，设计局部和全局冲突消解阶段，对任务分配结果进行冲突消解，将时间信息和优化所得各AUV的任务包发送给在可信通信范围内的AUV；步骤4：每个AUV按照分配的任务包，按照顺序前往每个可疑点执行任务，当AUV之间的通信拓扑图发生改变时，按照实际情况对T之前未进行分配的任务进行重分配再去执行任务；步骤5：每个AUV在完成所有被安排的任务后，待在原地等待被回收，整个任务执行过程结束。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 哈尔滨工程大学 一种任务耦合约束下的异构多AUV协同任务分配方法
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