中国人民解放军火箭军工程大学徐哲霖获国家专利权
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龙图腾网获悉中国人民解放军火箭军工程大学申请的专利一种基于兵棋平台的多算子协同路径规划方法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:CN119809068B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30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:202411686789.0,技术领域涉及:G06Q10/047;该发明授权一种基于兵棋平台的多算子协同路径规划方法是由徐哲霖;何兵;孙楠;康伟杰;苏培峰;王震震;姜子鑫;张显炀;胡豪杰;韩艳玲设计研发完成,并于2024-11-25向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于兵棋平台的多算子协同路径规划方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于兵棋平台的多算子协同路径规划方法,其针对多算子协同规划穿越危险区问题,基于改进A**算法实现多目标路径规划。本方法通过引入时间节点,使算子可以利用时间信息,实现时间协同和空间协同;改进了估价函数,通过引入毁伤代价,实现了算子的危险躲避;采用坐标轮换法,基于预先规划结果,逐一优化算子路径,降低了搜索维度,减少了搜索节点数量,提高了规划效率;实验结果表明,本方法能够高效规划算子的协同路径,缩短了算子的机动时间,减少了算子的毁伤代价。
本发明授权一种基于兵棋平台的多算子协同路径规划方法在权利要求书中公布了:1.一种基于兵棋平台的多算子协同路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1:获取实际任务信息,构建六角格地图,其中一个六角格对应多个时间节点; 步骤2:构建多算子协同路径规划的目标函数: ; 其中,为第个算子以外的其他算子的路径,在每次优化中,将其看作为固定值; 步骤3:为每一个算子规划出各自的初始路径; 步骤4:通过改进A*算法对每个算子进行多轮优化更新,并输出协同规划路径; 所述改进A*算法包括以下步骤: 步骤4.4.1:构建时间节点; 步骤4.4.2:根据所有算子的类型确定时间间隔T,通过下式得到算子穿越地形地势为的六角格所需要的时间: ; 其中,表示时间节点所在的六角格;表示算子穿越地形地势为的六角格所需要经历的时间节点个数; 步骤4.4.3:定义并初始化open列表与close列表; 步骤4.4.4:将第i个算子的初始时刻的时间节点放入open列表; 步骤4.4.5:判断open列表中是否为空,若是,则算子i路径规划失败,无法到达目标点;若否,则open列表中存在时间节点,进入步骤4.4.6; 步骤4.4.6:从open列表中选择出1个估计代价的值最小的时间节点,将其从open列表中删除,同时将该时间节点存入close列表中; 步骤4.4.7:查找步骤4.4.6中存入close列表中的时间节点所对应的下一时刻的时间节点集A,从该时间节点集A中选出尚未完成评估的时间节点,转入步骤4.4.8; 步骤4.4.8:依据时间节点的时间序列号和其所在六角格判断步骤4.4.7中选出的未完成评估的时间节点是否在close列表中,若是,则进入步骤4.4.10,若否,则进行步骤4.4.9; 步骤4.4.9:依据时间节点的时间序列号和其所在六角格判断步骤4.4.7中选出的未完成评估的时间节点是否在open列表中,如果不在,则进行步骤4.4.10;如果在,则更新该时间节点的相关信息,并进入步骤4.4.11; 步骤4.4.10:将步骤4.4.7中选出的时间节点放入open列表中,并更新该时间节点的相关信息; 步骤4.4.11:判断时间节点集A中的所有节点是否全部判断完成,若是,则进入步骤4.4.12,若否,则进行步骤4.4.7; 步骤4.4.12:判断时间节点集A中的所有时间节点的空间位置信息是否为目标点,若是目标节点,则通过回溯,获得算子i的路线,路径优化完成,输出规划路径;若否,则进入步骤4.4.6; 其中,步骤4.4.9和步骤4.4.10中更新的节点相关信息包括: 1时间节点的时间序列号 ; 式中,表示起始点到六角格的最短路径中穿越第u个六角格需要经历的时间节点个数; 2达到六角格k已产生的实际代价 ; 式中,表示时间代价的权重;表示从起始点到六角格k的时间代价,由经历的时间节点数量表示,即,当时间节点个数超过限度时,时间成本变为无穷大;表示从起始点到六角格的毁伤代价; 且中的每个时间节点的毁伤代价为: ; 式中,表示敌方算子在t时刻对多算子造成的损伤期望;表示己方算子位置;表示敌方算子位置;表示己方算子类型;表示敌方算子类型;表示己方算子预估血量;表示敌方算子的血量; 3经过该时间节点而到达目标点的预估代价 ; 式中,表示从六角格到达目标节点的预估代价,即六角格到达目标节点的代价下限; 且: ; 式中,分别为节点的笛卡尔坐标系的横、纵坐标;分别表示目标节点对应的立方体坐标系的坐标,分别表示六角格k对应的立方体坐标系的坐标。
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