广东工业大学陈峰获国家专利权
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龙图腾网获悉广东工业大学申请的专利一种基于多策略改进的黑翅鸢优化算法的无人机三维路径规划方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120628130B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511127503.X,技术领域涉及:G01C21/20;该发明授权一种基于多策略改进的黑翅鸢优化算法的无人机三维路径规划方法是由陈峰;王志宏;肖俊鸿;陈健进;郭竑均;肖中旷;蔡晋坤;杨泽斌设计研发完成,并于2025-08-13向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于多策略改进的黑翅鸢优化算法的无人机三维路径规划方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种基于多策略改进的黑翅鸢优化算法的无人机三维路径规划方法,属于路径规划技术领域,根据飞行任务的任务场景构建任务空间模型;根据无人机的性能参数和任务环境构建飞行代价函数;确定无人机起始位置和目标位置;本发明通过改进的黑翅鸢优化算法,以飞行成本最低为目标建立全局路径优化函数,求解无人机飞行最优路径;引入混合混沌映射用于种群初始化,在黑翅鸢迁徙阶段使用自适应维度策略,在黑翅鸢位置更新末端加入模拟FADs行为和记忆机制;采用飞行代价函数,从优化黑翅鸢种群中获取最优黑翅鸢个体,得到无人机的最优飞行路径。本发明的技术方案中,能够有效解决复杂环境中无人机的路径规划问题。
本发明授权一种基于多策略改进的黑翅鸢优化算法的无人机三维路径规划方法在权利要求书中公布了:1.一种基于多策略改进的黑翅鸢优化算法的无人机三维路径规划方法,其特征在于,包括: 基于无人机飞行任务构建任务空间模型,并在任务空间模型中设置起始点和目标点; 根据无人机参数和所述任务空间模型构建飞行任务的飞行代价函数; 采用混合混沌映射种子模型初始化黑翅鸢种群; 基于初始化后的黑翅鸢种群,依次模拟黑翅鸢的攻击和迁徙行为、模拟FADs行为以及记忆机制来更新黑翅鸢种群,同时根据全部黑翅鸢个体规划的路径,基于所述飞行代价函数计算相应的飞行代价,得到所有黑翅鸢个体的适应度,其中适应度最小的个体为最优黑翅鸢个体;模拟FADs行为以及记忆机制来更新黑翅鸢种群包括: 在黑翅鸢位置更新末端加入模拟FADs行为和记忆机制更新优化黑翅鸢种群; 所述模拟FADs行为的数学模型为: , 其中,表示发生概率,和为两个随机个体,表示收敛因子,表示黑翅鸢种群矩阵,表示搜索空间下界矩阵,表示与种群矩阵维度一致的随机矩阵,随机值在0到1之间,表示矩阵元素级乘法即对应位置元素相乘,表示搜索空间上界矩阵,表示逻辑矩阵; 所述记忆机制指:在更新种群位置并模拟效应过后,对整个种群矩阵进行适应度评估,以更新新一代精英个体; 判断当前迭代次数是否达到最大迭代次数,如果是,则结束路径优化,输出最优路径;否则,重新模拟黑翅鸢的攻击和迁徙行为,继续迭代搜索。
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