《舰船科学技术》

文章标题:基于区域分割和空间缩减的UUVs集群任务分配方法

文章作者:李天博, 夏洪利, 李璐, 侯川玉, 王一琰
关 键 字:任务分配;UUV集群;区域分割;空间缩减;蚁群算法
文章摘要:以移动平台与无人水下航行器(UUV)协同作业场景为研究对象,提出基于区域分割和空间缩减的UUV集群任务分配方法。首先,构建了面向移动平台与UUVs的总任务成本的任务分配框架。一方面,通过区域分割方法实现了任务点的任务初分配,提高了初始解的质量。此外,基于邻解生成的3种方法能够更高效地探索解空间,实现样本解的多样性。另一方面,通过基于空间缩减的蚁群优化算法实现了UUVs的任务时序优化,加速优化收敛。此外,采用UUVs路径终点与移动平台的最短距离判定,确定了移动平台与UUVs之间的回收时机。最后,通过算例分析,所提方法在与其他经典算法的实验数据对比中,其任务成本更低,验证了基于区域分割和空间缩减的UUV集群任务分配方法的有效性。