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龍圖騰網(wǎng)獲悉大連大學(xué)申請的專利基于改進合同網(wǎng)算法的多無人機動態(tài)任務(wù)分配方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN114779813B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-23發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202210514365.0，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G05D1/46；該發(fā)明授權(quán)基于改進合同網(wǎng)算法的多無人機動態(tài)任務(wù)分配方法是由劉慶利;商佳樂;李夢倩;曹娜;張振亞設(shè)計研發(fā)完成，并于2022-05-12向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本基于改進合同網(wǎng)算法的多無人機動態(tài)任務(wù)分配方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了基于改進合同網(wǎng)算法的多無人機動態(tài)任務(wù)分配方法，其綜合考慮無人機執(zhí)行代價、載荷代價和航行代價對無人機效能影響建立目標函數(shù)，分析傳統(tǒng)合同網(wǎng)算法解決此問題時不足之處，設(shè)置任務(wù)優(yōu)先級，縮小招標范圍，減少投標數(shù)量，增加監(jiān)督管理四個方面改進合同網(wǎng)算法，使無人機任務(wù)分配時通信量減少，提高系統(tǒng)效能；從而有效解決多無人機動態(tài)任務(wù)分配問題。

本發(fā)明授權(quán)基于改進合同網(wǎng)算法的多無人機動態(tài)任務(wù)分配方法在權(quán)利要求書中公布了：1.基于改進合同網(wǎng)算法的多無人機動態(tài)任務(wù)分配方法，其特征在于，包括： 根據(jù)無人機執(zhí)行代價、載荷代價和航行代價對無人機效能的影響建立多無人機動態(tài)任務(wù)分配目標函數(shù)； 通過設(shè)置任務(wù)優(yōu)先級、縮小招標范圍、減少投標數(shù)量、增加監(jiān)督管理四個方面改進合同網(wǎng)算法，從而獲得最優(yōu)的任務(wù)分配方式； 設(shè)無人機集合為V，待分配任務(wù)集合為T；其中V＝{1,2,…,N}，N表示無人機數(shù)量；T＝{1,2,…,M}，M表示任務(wù)數(shù)量； 無人機在執(zhí)行任務(wù)時，需要付出執(zhí)行代價，如下式所示： 其中，Si為無人機i的任務(wù)執(zhí)行序列，為無人機i執(zhí)行任務(wù)j的執(zhí)行代價，ω1為執(zhí)行代價常系數(shù)且ω1＞0；為任務(wù)j的執(zhí)行需求，Ai為無人機i的能力，其獲取方式如下所示： 式中，Ai1為無人機任務(wù)完成能力，Ai2為無人機剩余工作能力，具體獲取方式為： 式中，Vi1為無人機i的完成任務(wù)數(shù)量，Vi2為無人機i中標數(shù)量； 式中，Vi3為無人機i當(dāng)前任務(wù)序列中任務(wù)數(shù)量，Vi4為無人機i最大能執(zhí)行任務(wù)數(shù)量； 無人機在執(zhí)行任務(wù)過程中，機身負載載荷，無人機i執(zhí)行任務(wù)j的載荷代價為： 其中，ω2為載荷代價系數(shù)且ω2＞0，β為衰減因子，β∈0,1，μ1為常系數(shù)且μ1∈0,1，tjstart為任務(wù)開始執(zhí)行時間，tjSi-tjstart為無人機等待時間，為任務(wù)j需求載荷量，Loi為無人機總載荷量；j*為任務(wù)j在當(dāng)前執(zhí)行序列中的位置，tjSi表示任務(wù)j在無人機i的當(dāng)前任務(wù)序列Si中的實際執(zhí)行時間，所述實際執(zhí)行時間由無人機在任務(wù)之間飛行時間和任務(wù)執(zhí)行時間組成，如下所示： 其中，為任務(wù)序列Si中第k個任務(wù)的位置，為兩任務(wù)之間距離，為第k個任務(wù)所需執(zhí)行時間；vi為無人機i飛行速度； 無人機執(zhí)行任務(wù)時，飛行的距離越長，航程代價越大，無人機i執(zhí)行任務(wù)j的航行代價為： 其中，ω3為航行代價系數(shù)且ω3＞0，Lei為無人機i最長航程； 無人機i執(zhí)行任務(wù)j的任務(wù)執(zhí)行代價CijSi為: 無人機i執(zhí)行任務(wù)j的收益RijSi為： 其中，α為衰減因子且α∈0,1，μ2為常系數(shù)且μ2∈0,1，Valj為任務(wù)j的執(zhí)行價值，tjstart為任務(wù)j開始執(zhí)行時間； 由此，得到多無人機動態(tài)任務(wù)分配目標函數(shù)為： 其中，xij為決策變量，xij＝1時，說明任務(wù)j分配給無人機i，否則，xij＝0表示每個任務(wù)分給一架無人機；表示任務(wù)執(zhí)行需求不能超過無人機的執(zhí)行能力；表示任務(wù)的載荷需求總量不能超過無人機的總載荷量；表示任務(wù)執(zhí)行路徑距離不能超過無人機的最大可飛行航程距離； 合同網(wǎng)算法中的智能體為無人機，無人機通過招標、投標、中標、簽約四個階段進行動態(tài)任務(wù)分配； 假設(shè)目標函數(shù)中一次通信時間為ta，無人機平均處理信息時間為任務(wù)執(zhí)行時間為τj，則在ta+τj時間內(nèi)，招標無人機如果沒有收到中標無人機的反饋信息，就認為中標無人機出現(xiàn)故障或損毀，向中標無人機發(fā)送提醒信息，如果時間內(nèi)依舊沒有收到回復(fù)信息，則招標無人機重新對該任務(wù)進行招標。

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