1、答辯人：高宇航 鄭 君無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃的人工智能算法研究06遺傳算法規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域05遺傳算法簡(jiǎn)介人工智能算法簡(jiǎn)介0204蟻群算法解決無(wú)人機(jī)最短路徑規(guī)劃01無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃問(wèn)題描述03蟻群算法簡(jiǎn)介無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃問(wèn)題描述 無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃，是指在綜合考慮無(wú)人機(jī)能順利完成預(yù)定任務(wù)而規(guī)劃出一條從起始點(diǎn)起飛，遍歷多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)最后返回起始點(diǎn)且避開(kāi)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的最優(yōu)航跡。該航跡要求： 1、飛行總路徑距離盡可能短 2、盡可能避開(kāi)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域（敵防空火力、惡劣氣候、高山峻嶺等）人工智能算法簡(jiǎn)介 人工智能算法廣義上指模擬自然界生物智能解決問(wèn)題的一類計(jì)算機(jī)算法。這類算法能夠根據(jù)輸入數(shù)據(jù)不斷調(diào)整自身運(yùn)算策略，善于在較短時(shí)間內(nèi)找到NP

2、類問(wèn)題的較優(yōu)解。 常見(jiàn)的人工智能算法：蟻群優(yōu)化算法、遺傳算法、模擬退火算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。蟻群算法簡(jiǎn)介 螞蟻在覓食時(shí)，總能找到一條從食物到巢穴之間的最優(yōu)路徑。這是因?yàn)槲浵佋趯ふ衣窂綍r(shí)會(huì)在路徑上釋放出一種特殊的信息素。開(kāi)始時(shí)螞蟻覓食所選路線較為隨機(jī)，但由于釋放的激索的揮發(fā)，越短的路徑激素濃度越高，概率就會(huì)相對(duì)較大，最終整個(gè)蟻群會(huì)找出最優(yōu)路徑。 遺傳算法簡(jiǎn)介 遺傳算法是模擬達(dá)爾文生物進(jìn)化論的自然選擇和遺傳學(xué)機(jī)理的計(jì)算模型。遺傳算法是從代表問(wèn)題可能潛在的解集的一個(gè)種群開(kāi)始的，而一個(gè)種群則由經(jīng)過(guò)基因（gene）編碼的一定數(shù)目的個(gè)體組成。每個(gè)個(gè)體實(shí)際上是染色體帶有特征的實(shí)體。染色體作為遺傳物質(zhì)的主要載

3、體，即多個(gè)基因的集合，其內(nèi)部表現(xiàn)（即基因型）是某種基因組合，它決定了個(gè)體的形狀的外部表現(xiàn)。遺傳算法規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域威脅區(qū)域規(guī)避遺傳算子交叉適應(yīng)度函數(shù)為算法的核心。無(wú)人機(jī)遺傳算法規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域適應(yīng)度函數(shù)：其中 為當(dāng)前群體中最長(zhǎng)航跡距離， 為第i段航路的距離， 為第i段航跡與全部威脅區(qū)域之間的最短距離，A、B分別為距離、風(fēng)險(xiǎn)在航跡規(guī)劃中所占權(quán)重；為判別是否滿足最小轉(zhuǎn)彎半徑的懲罰系數(shù)，其滿足最小轉(zhuǎn)彎角度條件時(shí)取值為1，反之為0?！奥眯猩虇?wèn)題”（TSP問(wèn)題）常被稱為是指一名推銷員要拜訪多個(gè)地點(diǎn)時(shí)，如何找到在拜訪每個(gè)地點(diǎn)一次后再回到起點(diǎn)的最短路徑。規(guī)則雖然簡(jiǎn)單，但在地點(diǎn)數(shù)目增多后求解卻極為復(fù)雜，如果要列舉所有路徑后再確定最佳行程，那么總路徑數(shù)量之大，