[發明專利]一種基于人工蟻群的穴盤苗自動化移栽路徑優化方法

在審

• 申請號: 201410148634.1
• 申請日: 2014-04-14
• 公開（公告）號: CN103955753A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 蔣煥煜;蔣卓華;周鳴川;童俊華;胡楊;盧勁竹
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種基于人工蟻群的穴盤苗自動化移栽路徑優化方法，其特征在于：

1）通過機器視覺方法確定待補苗盤和移栽苗盤的缽苗健康狀況以及位置信息，生成苗盤矩陣，并進行正負節點編號，初始化信息素濃度；

2）人工螞蟻采用輪盤賭的方法選擇下一個訪問節點，將訪問過的節點加入禁忌表，確保節點不會被重復訪問，并且記錄人工螞蟻所訪問的路徑，得到最短路徑長度以及該路徑的各個節點編號順序；

3）全局更新信息素，完成后清空禁忌表；

4）重復上述步驟2）～3），記錄各輪人工螞蟻路徑訪問中的最短路徑，輸出得到所有路徑訪問中的最短路徑。

2.根據權利要求1所述的一種基于人工蟻群的穴盤苗自動化移栽路徑優化方法，其特征在于：

所述的通過機器視覺方法確定待補苗盤和移栽苗盤的缽苗健康狀況以及位置信息，生成苗盤矩陣，并進行正負節點編號，初始化信息素濃度，其具體方法如下：

1.1）經過機器視覺檢測及不健康缽苗剔除之后，將一個m×n規格的穴盤對應為一個m×n的矩陣，穴盤內的空穴對應矩陣中的0值，穴盤內的健康缽苗對應矩陣中的1值；

1.2）將待補穴盤中的空穴作為空穴節點i用負數依次從-1開始進行整數編號，即為-1,-2,-3,…,-p，將移栽穴盤中的健康缽苗作為缽苗節點j用正數依次從1開始進行整數編號，即為1,2,3,…,q，移栽手爪初始位置作為初始節點用0進行編號；

1.3）任意的空穴節點i和缽苗節點j之間的有效子路徑長度d_ij計算如下公式1：

dij=(xi+xj)2+(yi-yj)2---(1)]]>

其中，x_i是空穴節點i的X軸坐標值，x_j是缽苗節點j的X軸坐標值，y_i是空穴節點i的Y軸坐標值，y_j是缽苗節點j的Y軸坐標值；

當計算初始節點與第一個缽苗節點j之間的有效子路徑時，初始節點當作空穴節點i進行計算；當計算最后一個空穴節點i與初始節點之間的有效子路徑時，初始節點當作缽苗節點j進行計算；

1.4）初始化所有有效子路徑上的信息素濃度，使得初始狀態下所有路徑上的信息素濃度相同。