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申请/专利权人：中国铁建电气化局集团第二工程有限公司;中国铁建电气化局集团有限公司;太原理工大学
申请日：2024-05-30
公开（公告）日：2024-06-25
公开（公告）号：CN118244779A
主分类号：G05D1/46
分类号：G05D1/46;G05D109/20
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.25#公开
摘要：本发明属于铁路交通管理领域，具体为一种基于增强黏菌算法对接触网无人机路径规划的方法，包括以下步骤:对黏菌算法中的种群数、最大迭代次数进行设定；增加了增强黏菌优化，拓宽无人机搜索区域，优化资源分配，再根据适应度值将种群中的黏菌个体位置进行排序；种群中的黏菌个体位置排序后，采用混沌映射初始化种群数；判断随机数r与动态切换概率p的关系，如果r＜p，则加入非线性自适应权重因子，更新最佳位置；对最佳位置进行柯西变异，更新最优位置；若达到迭代次数，输出最优位置，此时，无人机路径规划完成。本发明在黏菌算法的基础上加入了增强和自适应效果，拓宽了无人机巡检接触网时的搜索区域，并避免陷入局部最优解。
主权项：1.一种基于增强黏菌算法对接触网无人机路径规划的方法，其特征在于，包括以下步骤:步骤1:对黏菌算法中的种群数、最大迭代次数进行设定；步骤2:将巡检的无人机作为种群中的黏菌个体，采用增强黏菌优化作为超参数优化器，支持无人机在巡检接触网过程无线网络中的资源分配，将带宽、功率和计算资源分配给多架巡检过程中的无人机，拓宽无人机巡检接触网时的搜索区域，避免过早收敛，采用可能解或反解来评估黏菌个体的适应度值，然后根据适应度值将种群中的黏菌个体位置进行排序；步骤3:种群中的黏菌个体位置排序后，利用自适应优化根据无人机巡检接触网经过的实际环境，建立相关的地形模型、各种威胁源和无人机约束模型；随后采用混沌映射初始化种群数；步骤4:设定随机数r并判断与全局更新和局部更新的动态切换概率p的关系，如果r＜p，则黏菌个体靠近食物并在位置更新过程中加入非线性自适应权重因子ω，更新得到黏菌个体的最佳位置Xnew；步骤5:对当前的最佳位置Xnew进行柯西变异，更新得到最优位置Xbnew；步骤6:判断目前是否已经达到最大迭代次数，若达到则停止更新输出最优位置Xbnew，此时，无人机路径规划完成；否则重复步骤4和5，继续更新迭代，直到满足要求为止。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中国铁建电气化局集团第二工程有限公司;中国铁建电气化局集团有限公司;太原理工大学 一种基于增强黏菌算法对接触网无人机路径规划的方法
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