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专利号: 2017105539036
申请人: 江西理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 控制;调节
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于均值和声搜索的机器人巡检路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,输入各个巡检点的坐标,并确定巡检点的数量D;

步骤2,用户初始化和声库的大小HMS,选取概率HMCR,扰动概率PAR,最大评价次数MAX_FEs;

步骤3,当前演化代数t=0,当前评价次数FEs=0;

步骤4,随机产生初始和声库 其中个体下标i=1,2,...,HMS;并且 为和声库Mt中的第i个个体;个体 存储了D个巡检点的顺序权值; 为个体 中的第j个巡检点的顺序权值,并且维度下标j=1,2,...,D;

步骤5,计算和声库Mt中每个个体的适应值;

步骤6,令当前评价次数FEs=FEs+HMS;

步骤7,保存和声库Mt中的最优个体Bestt;

步骤8,执行基于均值信息的搜索操作产生一个新个体Ut,具体步骤如下:步骤8.1,令计数器kj=1;

步骤8.2,如果计数器kj大于D,则转到步骤9,否则转到步骤8.3;

步骤8.3,按公式(1)计算和声库Mt中第kj维的均值步骤8.4,在[0,1]之间产生一个随机实数PR;

步骤8.5,如果PR小于HMCR,则转到步骤8.6,否则转到步骤8.19;

步骤8.6,在[1,HMS]之间随机产生一个正整数NR1;

步骤8.7,令

步骤8.8,在[0,1]之间随机产生两个实数TAR和TG;

步骤8.9,如果TAR小于PAR,则转到步骤8.10,否则转到步骤8.21;

步骤8.10,如果TG小于0.5,则转到步骤8.11,否则转到步骤8.16;

步骤8.11,在[1,HMS]之间随机产生一个不等于NR1的正整数NR2;

步骤8.12,令精英值 其中rand为服从均匀分布的随机实数产生函数;

步骤8.13,在[0,1]之间随机产生一个实数MW;

步骤8.14,令

步骤8.15,转到步骤8.21;

步骤 8 .16 ,令高 斯 均值 并令 高斯 标准 差其中abs为取绝对值函数;

步骤8.17,令 其中NormRand表示高斯随机数产生函数;

步骤8.18,转到步骤8.21;

步骤8.19,在[1,HMS]之间随机产生一个正整数NR3,并令搜索因子SLK=rand(0,1)×

2-1,然后令均值项 其中rand为服从均匀分布的随机实数产生函数;

步骤8.20,令 其中组合因子SW为[0,1]之间的随机实数;

步骤8.21,令计数器kj=kj+1,然后转到步骤8.2;

步骤9,计算个体Ut的适应值;

步骤10,将和声库Mt中的最差个体记为MWorstt;

步骤11,如果个体Ut优于MWorstt,则用个体Ut替换MWorstt,否则保持MWorstt不变;

步骤12,令当前评价次数FEs=FEs+1;

步骤13,令当前演化代数t=t+1;

步骤14,保存和声库Mt中的最优个体Bestt;

步骤15,重复步骤8至步骤14,直至当前评价次数FEs达到MAX_FEs后结束,将执行过程t中得到的最优个体Best解码为机器人的巡检路径,即可实现机器人的巡检路径规划。