基于改进蚁群算法的多自主式水下机器人任务分配

摘要

[目的]以多自主式水下机器人(MAUV)执行海底地形勘察任务为背景,提出一种基于改进蚁群算法的MAUV最优任务分配算法.[方法]首先,建立任务分配问题模型;然后,针对基本蚁群算法进行改进.改进的蚁群由多个子群组成,通过对任务执行能力蚂蚁的选择方法、启发函数和全局信息素更新方式进行改进,以此提高算法的自适应能力和全局搜索能力,并在局部搜索中通过2-opt算法进一步加快最优解的收敛速度.[结果] Matlab仿真结果表明,改进的蚁群算法可以有效提高MAUV的任务分配效率,从而快速地平衡航行距离和能耗代价.[结论]研究成果可为MAUV海底地形勘察任务分配提供参考.