2024新算法角蜥优化算法(HLOA)和经典灰狼优化器(GWO)进行无人机三维路径规划设计实验

本文主要是介绍2024新算法角蜥优化算法(HLOA)和经典灰狼优化器(GWO)进行无人机三维路径规划设计实验,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

简介:

2024新算法角蜥优化算法(HLOA)和经典灰狼优化器(GWO)进行无人机三维路径规划设计实验。

    无人机三维路径规划的重要意义在于确保飞行安全、优化飞行路线以节省时间和能源消耗,并使无人机能够适应复杂环境,实现特定任务。群体智能优化算法在无人机三维路径规划中扮演关键角色,其全局搜索能力允许同时考虑多个解决方案,避障优化确保路径安全,自适应性适应不同飞行任务需求,并行搜索加快最优解寻找速度。

    灰狼优化器(GWO)作为非常经典实用的群智能算法,在这里我们将其与2024年最新提出的角蜥优化算法(HLOA)进行无人机三维路径规划比较,运行结果包括最优路径和收敛曲线的比较。并附带代码,供大家学习参考!

实验结果如下:

部分主函数代码如下:

clc;
clear;
close all;
%% 创建地图
%地图的大小200*200
MapSizeX = 200 ; 
MapSizeY = 200;
%% 地形地图创建,地图详细参数,请去MapValueFunction.m里面设置
x = 1:1:MapSizeX;
y = 1:1:MapSizeY;
for i = 1:MapSizeXfor j = 1:MapSizeYMap(i,j) = MapValueFunction(i,j);end
end
global NodesNumber
global startPoint
global endPoint
global ThreatAreaPostion
global ThreatAreaRadius%% 威胁区域绘制
%威胁区域中心坐标
ThreatAreaPostion = [50,140];
%威胁区域半径
ThreatAreaRadius = 30;
%将威胁区域叠加到图上
figure
mesh(Map);
hold on;
for i= 1:size(ThreatAreaRadius)[X,Y,Z] = cylinder(ThreatAreaRadius(i),50);X = X + ThreatAreaPostion(i,1);Y = Y + ThreatAreaPostion(i,2);Z(2,:) = Z(2,:) + 50;%威胁区域高度mesh(X,Y,Z)
end
%% 设置起始点
startPoint = [0,0,20];
endPoint = [200,200,20];
plot3(startPoint(1),startPoint(2),startPoint(3),'ro');
text(startPoint(1),startPoint(2),startPoint(3),'起点','Color','k','FontSize',15)
plot3(endPoint(1),endPoint(2),endPoint(3),'r*');
text(endPoint(1),endPoint(2),endPoint(3),'终点','Color','k','FontSize',15)
title('地图信息')
%% 灰狼优化参数设置
NodesNumber = 2;%起点与终点之间节点的个数
dim = 2*NodesNumber; %维度,一组坐标点为[x,y,z]3个值,,其中X等间隔分布,所以总的数据个数为2*NodesNumber
lb = [20.*ones(1,NodesNumber),0.*ones(1,NodesNumber)];%x,y,z的下限[20,20,0]
ub = [180.*ones(1,NodesNumber),50.*ones(1,NodesNumber)];%x,y,z的上限[200,200,50]
fobj = @(x)fun(x,NodesNumber,startPoint,endPoint,ThreatAreaPostion,ThreatAreaRadius);%适应度函数
SearchAgents_no=70; % 种群数量
Max_iteration=50; % 设定最大迭代次数[Best_pos_GWO,Best_score_GWO,GWO_curve]=GWO(SearchAgents_no,Max_iteration,lb,ub,dim,fobj);
[Best_pos_HLOA,Best_score_HLOA,HLOA_curve]=HLOA(SearchAgents_no,Max_iteration,lb,ub,dim,fobj);
%根据寻优获得的节点,获取插值后的路径
[X_seq_HLOA,Y_seq_HLOA,Z_seq_HLOA,x_seq_HLOA,y_seq_HLOA,z_seq_HLOA] = GetThePathLine(Best_pos_HLOA,NodesNumber,startPoint,endPoint);
[X_seq_GWO,Y_seq_GWO,Z_seq_GWO,x_seq_GWO,y_seq_GWO,z_seq_GWO] = GetThePathLine(Best_pos_GWO,NodesNumber,startPoint,endPoint);

代码获取点击:

点击获取代码

这篇关于2024新算法角蜥优化算法(HLOA)和经典灰狼优化器(GWO)进行无人机三维路径规划设计实验的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/930198

相关文章

深入理解Mysql OnlineDDL的算法

《深入理解MysqlOnlineDDL的算法》本文主要介绍了讲解MysqlOnlineDDL的算法,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小... 目录一、Online DDL 是什么?二、Online DDL 的三种主要算法2.1COPY(复制法)

利用Python把路径转为绝对路径的方法

《利用Python把路径转为绝对路径的方法》在Python中,如果你有一个相对路径并且想将其转换为绝对路径,你可以使用Path对象的resolve()方法,Path是Python标准库pathlib中... 目录1. os.path.abspath 是什么?怎么用?基本用法2. os.path.abspat

Python进行word模板内容替换的实现示例

《Python进行word模板内容替换的实现示例》本文介绍了使用Python自动化处理Word模板文档的常用方法,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友... 目录技术背景与需求场景核心工具库介绍1.获取你的word模板内容2.正常文本内容的替换3.表格内容的

Git进行版本控制的实战指南

《Git进行版本控制的实战指南》Git是一种分布式版本控制系统,广泛应用于软件开发中,它可以记录和管理项目的历史修改,并支持多人协作开发,通过Git,开发者可以轻松地跟踪代码变更、合并分支、回退版本等... 目录一、Git核心概念解析二、环境搭建与配置1. 安装Git(Windows示例)2. 基础配置(必

Docker多阶段镜像构建与缓存利用性能优化实践指南

《Docker多阶段镜像构建与缓存利用性能优化实践指南》这篇文章将从原理层面深入解析Docker多阶段构建与缓存机制,结合实际项目示例,说明如何有效利用构建缓存,组织镜像层次,最大化提升构建速度并减少... 目录一、技术背景与应用场景二、核心原理深入分析三、关键 dockerfile 解读3.1 Docke

python获取指定名字的程序的文件路径的两种方法

《python获取指定名字的程序的文件路径的两种方法》本文主要介绍了python获取指定名字的程序的文件路径的两种方法,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要... 最近在做项目,需要用到给定一个程序名字就可以自动获取到这个程序在Windows系统下的绝对路径,以下

SpringBoot路径映射配置的实现步骤

《SpringBoot路径映射配置的实现步骤》本文介绍了如何在SpringBoot项目中配置路径映射,使得除static目录外的资源可被访问,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一... 目录SpringBoot路径映射补:springboot 配置虚拟路径映射 @RequestMapp

从原理到实战解析Java Stream 的并行流性能优化

《从原理到实战解析JavaStream的并行流性能优化》本文给大家介绍JavaStream的并行流性能优化:从原理到实战的全攻略,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的... 目录一、并行流的核心原理与适用场景二、性能优化的核心策略1. 合理设置并行度:打破默认阈值2. 避免装箱

Python实战之SEO优化自动化工具开发指南

《Python实战之SEO优化自动化工具开发指南》在数字化营销时代,搜索引擎优化(SEO)已成为网站获取流量的重要手段,本文将带您使用Python开发一套完整的SEO自动化工具,需要的可以了解下... 目录前言项目概述技术栈选择核心模块实现1. 关键词研究模块2. 网站技术seo检测模块3. 内容优化分析模

Java实现复杂查询优化的7个技巧小结

《Java实现复杂查询优化的7个技巧小结》在Java项目中,复杂查询是开发者面临的“硬骨头”,本文将通过7个实战技巧,结合代码示例和性能对比,手把手教你如何让复杂查询变得优雅,大家可以根据需求进行选择... 目录一、复杂查询的痛点:为何你的代码“又臭又长”1.1冗余变量与中间状态1.2重复查询与性能陷阱1.