[發明專利]面向異構任務的車輛路徑優化方法及裝置

有效

• 申請號: 201910891830.0
• 申請日: 2019-09-20
• 公開（公告）號: CN110866629B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 羅賀;張鵬;王國強;雷星;王菊;朱默寧;胡笑旋;靳鵬;馬華偉;夏維
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04
• 代理公司: 北京久誠知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11542
• 代理人: 余罡

本發明提供一種面向異構任務的車輛路徑優化方法，該方法包括：獲取異構任務集合和路網數據；構建車輛協執行所述異構任務集合的路徑規劃模型；確定所述異構任務集合中所有線任務的多種執行方向組合，構建每一種執行方向組合所對應的一個訪問距離矩陣；將所述訪問距離矩陣轉化為指派問題進行求解得到在對應執行方向組合下車輛單獨完成所述異構任務集合中所有任務時的最短路徑，將該最短路徑記為候選最短路徑；將多種執行方向組合下對應的多個候選最短路徑進行比較，將最小的候選最短路徑作為目標最短路徑。本發明采用指派問題求解算法計算所述車輛完成所有任務時的最短路徑，可以非常方便簡單的找到最優匹配，得到最優路徑。

技術領域

本發明涉及路徑優化技術領域，具體涉及一種面向異構任務的車輛路徑優化方法、裝置、計算機設備和存儲介質。

背景技術

目前，通過車輛來執行任務的模式在很多領域中都有應用，例如地理測繪、污染檢測、交通巡邏、物流配送、電力巡檢等。在車輛執行任務的過程中，可能會遇到很多問題，例如，執行的任務既包括點任務也包括線任務即任務集合為異構任務集合，再例如，車輛的行駛路徑是否經過了所有的任務等。為此，需要提供一種車輛單獨執行異構任務集合時的路徑優化方案。

發明內容

(一)解決的技術問題

本發明提供了一種面向異構任務的車輛路徑優化方法、裝置、計算機設備和存儲介質，可以提高路徑求解的效率。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

第一方面，本申請提供一種面向異構任務的車輛路徑優化方法，包括：獲取異構任務集合和路網數據；其中，所述異構任務集合中包括道路交點對應的點任務和道路線段對應的線任務；構建車輛協執行所述異構任務集合的路徑規劃模型；其中，所述路徑規劃模型以將車輛從預設控制中心出發、執行完所述異構任務集合中所有任務并返回到所述預設控制中心所耗費的總時間最小化為優化目標，所述路徑規劃模型的約束條件為根據車輛執行所述異構任務集合的預設場景而設置；確定所述異構任務集合中所有線任務的多種執行方向組合，構建每一種執行方向組合所對應的一個訪問距離矩陣；將所述訪問距離矩陣轉化為指派問題進行求解得到在對應執行方向組合下車輛單獨完成所述異構任務集合中所有任務時的最短路徑，將該最短路徑記為候選最短路徑；將多種執行方向組合下對應的多個候選最短路徑進行比較，將最小的候選最短路徑作為目標最短路徑；其中，所述訪問距離矩陣中第i行第j列的元素的值表示第i行對應的任務與第j列對應的任務之間的最短距離，所述異構任務集合中的所有任務作為行方向上的任務，且作為列方向上的任務。

第二方面，本申請提供一種面向異構任務的車輛路徑優化裝置，包括：任務輸入模塊，用于獲取異構任務集合和路網數據；其中，所述異構任務集合中包括道路交點對應的點任務和道路線段對應的線任務；構建車輛協執行所述異構任務集合的路徑規劃模型；其中，所述路徑規劃模型以將車輛從預設控制中心出發、執行完所述異構任務集合中所有任務并返回到所述預設控制中心所耗費的總時間最小化為優化目標，所述路徑規劃模型的約束條件為根據車輛執行所述異構任務集合的預設場景而設置；路徑計算模塊，用于確定所述異構任務集合中所有線任務的多種執行方向組合，構建每一種執行方向組合所對應的一個訪問距離矩陣；將所述訪問距離矩陣轉化為指派問題進行求解得到在對應執行方向組合下車輛單獨完成所述異構任務集合中所有任務時的最短路徑，將該最短路徑記為候選最短路徑；將多種執行方向組合下對應的多個候選最短路徑進行比較，將最小的候選最短路徑作為目標最短路徑；其中，所述訪問距離矩陣中第i行第j列的元素的值表示第i行對應的任務與第j列對應的任務之間的最短距離，所述異構任務集合中的所有任務作為行方向上的任務，且作為列方向上的任務。

第三方面，本發明提供一種計算機設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現第一方面所提供的方法的步驟。