CN115826614B 一種多無人機能源保障任務分配方法 （中國人民解放軍國防科技大學）

本發明公開了一種多無人機能源保障任務立無人機執行完所有被分配的任務所需的時間通過精英策略對種群中的個體進行環境選擇進22建立無人機Ii執行完所有被分配的任務所需的時通過蒙特卡洛方法對所述目標函數模擬采樣得到樣本點，再通過高根據設置的算法參數初始化種群，并計算該種群在每個迭代優化任務下的因子代價，按照因子代價升序排序之后對種群列表里的個體標記序列索引，即因子根據因子等級計算每個個體的標量適應度并確定該個體的Di=[du,diz…,dicount]表示無人機Ii需要執行的任務序列，其中每個元素dik的值代表無人機Ii要執行的第k個任務為任務Tax:Fi表示無人機Ii執行完所有被分配的任務所需的時i的計算公式如下：3在當前任務分配場景下，模型的目標為最小化任務完成的工期為了通過高斯過程擬合出函數y＝f(x)，x∈4單兵每次請求能源補給將發送需求量為30節電池的信息給控制中心，以延續接下來256述樣本點建立輔助目標函數，分別對目標函數和輔助目標函數使用遺傳算法進行迭代優Di=[du,diz…,dicoumnt,J表示無人機Ii需要執行的任務序列，其中每個元素dik的值代表無人機Ii要執行的第k個任務為任務TanFi表示無人機Ii執行完所有被分配的任務所需的時i的計算公式如下：機Ii從任務到任務的距離，表示無人機Ii從倉庫W到任務的距7[0047]為了通過高斯過程擬合出函數y＝f(x)，x28來2天行動所需的電能，在某個任務點需求量為60代表在該位置有兩名單兵發出了能源補]。9[0068]用一個三元組{I，T，C}描述多無人機任務分配場景，地圖范圍大小為100km*個復雜約束優化問題，該問題的解空間隨著無人機數量和任務數量的增加呈指數級增加，兵在出發時攜帶了30節電池，30節電池在單兵作戰系統滿載運行條件下最多可滿足2天的心可根據GPS定位系統和通信系統獲取單兵的實時位置和能源需求信息，然后通過無人機[0086]本發明解決如何對10架無人機進行任務分配的問題使得可以在最短的時間完成[0088]協同多任務分配模型(CooperativeMultipleTaskAssignmentProblem，機任務分配領域得到了關注并不斷優化和改進。本發明在CMTAP模型基礎上突通過任務拆表示任務Tj到任務Tj9之間的距離，則無人機Ii從倉庫W到任務Tj的距離為中的元素aij代表無人機I_i執行任務Tj的順序，如果aij為0則代表無人機Ii不執行任務Tj。Di=[d1,diz…,dicoumntJ表示無人機Ii需要執行的任務序列，其中每個元素dik的值代表無人機Ii要執行的第k個任務為任務TaunFi表示無人機Ii執行完所有被分配的任務所需的時[0107](1)高斯過程已被證實有效且理論合理，與其他代理模型相比更簡單，超參數更[0117]本發明基于代理模型的思想簡化原目標函數，通過蒙特卡洛模擬采樣得到樣本來2天行動所需的電能，在某個任務點需求量為60代表在該位置有兩名單兵發出了能源補述樣本點建立輔助目標函數，分別對目標函數和輔助目標函數使用遺傳算法進行迭代優[0143]該方案對應的染色體編碼序列為：[122執行15)3執行4執行5執行6執行行的各種功能，用于描述這樣的組件的術語旨在對在功能上是等價的)的任意組件(除非另外