基于改进贪心算法的无人机集群协同任务分配

摘要

无人机集群由于其强大的信息共享与行为协作等优势,在军事、民用及科研等领域发挥了重要作用。然而无人机集群在执行大规模任务时,任务的时间约束、时序关系以及性能要求都对集群任务的协同规划与分配提出了巨大的挑战。针对多无人机协同飞行约束下的任务分配问题,本文提出了一种基于改进贪心算法的无人机集群协同任务分配算法,在保证无人机间协同飞行以及任务间时序约束的前提下,优化无人机集群的飞行时间与距离。该算法借鉴图论中的有向图来表示任务间协同飞行约束关系,并依据改进的贪心算法对任务进行局部最优分配、优化,有效获得时间最优、距离最优两种策略下的近似最佳飞行路径。在构建的覆盖扫描任务场景上进行试验对比,验证了本文所提算法的有效性,该算法相较于传统解决方法在时间与距离性能上最高能提升20%。