基于区间多目标量子粒子群算法的AUV路径规划研究

为解决海流预测不精确和危险源位置信息不确定情况下自主水下航行器的路径规划问题,提出了一种基于区间多目标量子粒子群算法的全局路径规划方法。将海流的不确定范围和危险源位置的不确定范围表示为区间数,计算各条路径的航行时间区间和危险度区间。基于区间可能度模型定义区间之间的占优关系,引入区间重叠度和区间体积计算区间拥挤度对最优解进行排序,建立外部储备集保存最优解集,通过量子粒子群算法优化路径位置。仿真结果表明:相对于常规的多目标路径规划算法,所提出的算法可在含有多个不确定约束的条件下找到分布多样化的一组路径。