控制理论与应用

作者：李泷鑫,桑红燕,孟磊磊,张彪

单位：聊城大学计算机学院,聊城大学计算机学院,聊城大学计算机学院,聊城大学计算机学院

关键词：多机器人任务分配;人工蜂群算法;多目标优化;分组策略

基金：国家自然科学基金项目(62473186,62273221,52205529), 山东省自然科学基金项目(ZR2024MF017)资助.

本文针对多机器人除草任务分配问题(MWRTA)展开研究,旨在最小化任务最大完成时间、总能耗以及总农药剩余,这些指标是衡量可持续农业系统性能的关键因素.为此,本文建立了一个混合整数线性规划模型,并提出了一种新颖的基于分组策略的多目标离散人工蜂群算法(GMO-DABC),以高效求解MWRTA问题.首先,设计了一种融合分组策略与负载均衡的启发式方法,用于有效生成解;其次,基于分组策略构建邻域算子结合问题知识动态调整邻域结构,降低陷入局部最优的风险;最后,提出了一种结合分组策略与非支配前沿分析的搜索策略,以高效探索解空间.在多个规模的算例中进行的大量仿真实验表明,GMO-DABC在解质量、收敛速度和鲁棒性方面均优于多种先进算法,验证了该算法在优化能力方面的优势及其在实际农业应用中的潜在价值.

来源：2025年第11期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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