华中科技大学饶运清获国家专利权
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龙图腾网获悉华中科技大学申请的专利一种基于势场蚁群算法的防碰撞激光切割路径优化方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119077148B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411199442.3，技术领域涉及：B23K26/38；该发明授权一种基于势场蚁群算法的防碰撞激光切割路径优化方法及系统是由饶运清;杨飘若;亓鹏;余守波设计研发完成，并于2024-08-29向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于势场蚁群算法的防碰撞激光切割路径优化方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于路径优化相关技术领域，其公开了一种基于势场蚁群算法的防碰撞激光切割路径优化方法及系统，该方法包括以下步骤：步骤一，以刀具移动距离最短为目标，制定零件的初始切割顺序；所述初始切割顺序是由采用蚁群算法求解的旅行商问题求得的；步骤二，根据防碰撞约束，采用势场蚁群算法对切割顺序进行优化以得到最佳路径；其中，所述势场蚁群算法根据人工势场法增加了引力因子和斥力因子，以改进势场蚁群算法启发函数。本发明通过引力引导路径搜索、斥力排除障碍物的方式实现防撞优化效果，减少经过已切割区域的路径数量，提高激光切割速度，在确保切割质量的同时，完成零件切割路径的全部规划，提高了加工效率。
本发明授权一种基于势场蚁群算法的防碰撞激光切割路径优化方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于势场蚁群算法的防碰撞激光切割路径优化方法，其特征在于：该方法包括以下步骤： 步骤一，以刀具移动距离最短为目标，制定零件的初始切割顺序；所述初始切割顺序是由采用蚁群算法求解的旅行商问题求得的； 步骤二，根据防碰撞约束，采用势场蚁群算法对切割顺序进行优化以得到最佳路径；其中，所述势场蚁群算法根据人工势场法增加了引力因子和斥力因子，以改进势场蚁群算法启发函数； 采用的势场蚁群算法的启发函数考虑了从当前位置i到下一个位置j的引力Adij和斥力Reij,θ的综合影响，对应的公式为： Hi,j＝α·Adij-β·maxθ∈{上,下,左,右}Reij,θ 式中，α与β均为权重系数，用于调节引力和斥力在启发式评分中的相对重要性；maxθ∈{上,下,左,右}Reij,θ为当前位置对于障碍物的四个方向上的最大斥力。
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