[發明專利]一種大尺度室內環境下多清潔機器人任務分配方法

有效

• 申請號: 201810351307.4
• 申請日: 2018-04-18
• 公開（公告）號: CN108594813B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 孫榮川;郁樹梅;匡紹龍;周永正;孫立寧
• 申請（專利權）人: 蘇州大學張家港工業技術研究院;蘇州大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 寧波高新區核心力專利代理事務所(普通合伙) 33273
• 代理人: 袁麗花

1.一種大尺度室內環境下多清潔機器人任務分配方法，其特征在于，包括以下步驟：

S10、將全局環境進行分割；

S20、將分割好的子區域進行編碼；

S30、設置進化代數計數器t=1，迭代次數T，機器人的數量k，種群數目N；

S40、種群初始化，包括對路徑P(t)和斷點B(t)的初始化；

S50、計算種群中所有個體的適應度：計算每個個體中機器人i的子周游路徑H_i及子周游路徑所連接的子地圖面積A_i之和，記為C(H_i)+C(A_i)，H_i和A_i中的i=1,2,…k；計算k個值中的最大值；

S60、根據目標函數，記錄當代種群中最好的解，即最優的最短路徑和最優的斷點設置；

S70、遺傳算子操作，得到下一代路經P(t+1)，斷點B(t+1)；

S80、進行終止條件判斷：若tT則t = t +1，轉到步驟S50繼續進行；如果t ≥ T則把進化過程中適應度最高的個體作為近似最優解輸出；

S90、對輸出的最優解，使用2-opt算法對各個子周游路徑本身進行優化，算法結束。

2.根據權利要求1所述的大尺度室內環境下多清潔機器人任務分配方法，其特征在于，步驟S20中所述編碼采用符號編碼的方式，以一組數字表{1，2，3，…}表示{子地圖1，子地圖2，子地圖3，…}。

3.根據權利要求1所述的大尺度室內環境下多清潔機器人任務分配方法，其特征在于，步驟S40中，所述種群初始化，包括路徑的初始化和斷點的初始化。

4.根據權利要求1所述的大尺度室內環境下多清潔機器人任務分配方法，其特征在于，步驟S50中，所述個體的適應度計算公式為：

其中，C(H_i)表示機器人i子周游路徑的長度，C(A_i)表示機器人i需要覆蓋的子區域的面積之和。

5.根據權利要求1所述的大尺度室內環境下多清潔機器人任務分配方法，其特征在于，步驟S70中，所述遺傳算子操作包括倒位操作、換位操作、移位操作三個步驟。

6.根據權利要求1所述的大尺度室內環境下多清潔機器人任務分配方法，其特征在于，所述的清潔機器人為同構機器人。

7.根據權利要求1所述的大尺度室內環境下多清潔機器人任務分配方法，其特征在于，所述清潔機器人具有相同的行駛速度。