海流环境下多AUV多目标生物启发任务分配与路径规划算法
刘晨霞1
朱大奇2
周蓓1
顾伟1
1.上海海事大学智能海事搜救与水下机器人上海工程技术研究中心,上海2013062.上海海事大学智能海事搜救与水下机器人上海工程技术研究中心,上海201306;上海理工大学机械工程学院,上海200093
摘要：针对多障碍物海流环境下多自治水下机器人(AUV)目标任务分配与路径规划问题,本文在栅格地图构建的基础上给出了一种基于生物启发神经网络(BINN)模型的新型自主任务分配与路径规划算法,并考虑海流对路径规划的影响.首先建立BINN模型,利用此模型表示AUV的工作环境,神经网络中的每一个神经元与栅格地图中的位置单元一一对应;接着,比较每个目标物在BINN地图中所有AUV的活性值,并选取活性值最大的AUV作为它的获胜AUV,实现多AUV任务分配;最后,考虑常值海流影响,根据矢量合成算法确定AUV实际的航行方向,实现AUV路径规划与安全避障.海流环境下仿真实验结果表明了生物启发模型在多AUV水下任务分配与路径规划中的有效性.
关键词：生物启发神经网络(BINN)模型任务分配路径规划海流环境安全避障
资助基金：国家自然科学基金(62033009)国家自然科学基金(U1706224)上海市科技创新行动计划项目(20510712300)
论文发表日期：2022-11-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 2100-2107 )
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