人工蜂群算法
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
关于机器人路径点的表示方法 通过机器人的起点坐标直接计 算机器人路径中任意一个路径 点坐标值的计算方法
其中,(StepX ,StepY )是机器人路径点坐标.通过这种机 器人路径点表示方法,可以将要优化的机器人的每个路 径点由需要优化的横纵坐标值两个变量转化为夹角值一 个变量,这样简化了算法的计算过程.
关于人工蜂群的文献阅读
汇报人:杨蕊嘉
人工蜂群算法的初识
食物源
雇佣蜂
非雇佣蜂
招募蜜蜂到蜜源
放弃蜜源
食物源:即蜜源,它的质量依赖于距离蜂巢的远近、花粉 的数量及采蜜的难易程度等因素,在算法中对应 于适应度值。
雇佣蜂:即引领蜂(onlooker bee)它们处于特定的食物源, 携带有关这些食物源的信息,并以一定的概率和 其它蜜蜂共享这些信息,食物源越好所招募的蜜 蜂越多。
多个移动机器人通常在许多相同的环境下操作。因此, 路径规划问题变成多移动机器人系统的一个重要问题。通 常采用离线方法的情况下环境是完全已知的,而本文的在线 路径规划用于未知环境。
本文下一位置的优化问题是评估三个值:基于目标的客 观值,避免障碍客观价值,避免其他机器人客Hale Waihona Puke Baidu价值。也就是 说每个机器人的下一个位置都被设计出来.
关于新食物源生成方式的优化 标准人工蜂群算法中雇佣蜂和观察蜂生成新食物源
是通过自身记忆中的食物源进行的。
为了加快算法的收敛速度,对随机选择因子进行改 进。新的随机选择因子应该具有跟随算法的迭代次数而 减小的趋势,但也不能使得算法的随机选择因子太小。
Loop为算法的当前迭代次数,MaxLoop为算法的最大迭代次数
在本文我认为最值得学习的地方
本文提出的一种 Hybrid objective function(混合动力目标 函数).目标函数取决于三个规则:达到目标,避免与障碍物碰撞, 避免碰撞与其他机器人。为优化机器人路径的目标函数定义 为
(1)对于趋近于终点的目标函数
在这里,减小目标函数值意味着减少机器人与目标终点的距 离,机器人下一位置的最优选择可以由这个局部导航得出,即g1 有能力使得机器人一步一步的靠近目标.
对于目标函数考虑的优化目标
路径长度目标
路径安全性目 标
机器人路径点 到目标点的总
距离
机器人到每个 障碍物的距离 的倒数之和
路径平滑性目 标
机器人路径点 一个是机器人 路径点之间对
应的夹角
Efficient collision-free path-planning of multiple mobile robots system using efficient artificial bee
4
与其他算法结合的混合蜂群算法,取长补短
将人工蜂群算法应用在机器人路径规划上,首先是单目标。 标准人工蜂群算法食物源初始化如下公式
为了确保机器人不会与障碍物发生碰撞,保证机器人的 安全性,在本文的食物源初始化方法中,我们将障碍物所在 位置的路径点除去,只考虑没有障碍物的区域。
area (A)指障碍物A所在的范围;如果是含有多个障碍 物的环境,则area (A)中的A指所有障碍物的范围
colony algorithm
基于高效的人工蜂群算法的高效的无碰撞路径规划的多移动机 器人系统
本文旨在提出一种新颖的设计方法为在 线多移动机器人系统提供高效的无碰撞的路 径规划.提出一个有效的人工蜂群(EABC)算 法,以多个移动机器人在线路径规划为目标, 选择合适的目标函数障碍,机器人避碰.提出 EABC算法提高了性能,保持良好的进化,通 过精英个体解决方案共享提供一个合适的方 向搜索,即时更新策略提供了最新的信息解决 方案.
非雇佣蜂:它们寻找待开采的食物源,分为侦察蜂和 跟随 蜂。侦察蜂在食物源附近搜索新的潜在食物源, 跟随蜂通过雇佣蜂共享的信息寻找食物源。
优化方式
1 初始解集的改进,使初始解集均匀分布空间中,增加初始解集的多样性
2
选择策略的改进,大部分都是通过改变侦查蜂的选择策略
3
搜索方程的改进,以此来加速算法收敛
(2)对于避免障碍的目标函数
Obsj 代表第j个障碍的位置,σobs 代表机器人与障碍之间的安 全距离,当机器人与障碍之间的距离大于安全距离时,g2 等于 0 ,当距离小于或等于安全距离时,如表达式所示.在这里,我 们的目的是尽可能的减小g2 . (3)对于避免其他机器人的目标函数