2019年華為杯研究生數學建模競賽f題-多約束條件下飛


題目簡介:復雜環境下航跡快速規划是智能飛行器控制的一個重要課題。由於系統結構限制, 這類飛行器的定位系統無法對自身進行精准定位, 一旦定位誤差積累到一定程度可能導致任務失敗。 因此, 在飛行過程中對定位誤差進行校正是智能飛行器航跡規划中一項重要任務。本題目研究智能飛行器在系統定位精度限制下的航跡快速規划問題。

問題1:針對附件 1 和附件 2 中的數據分別規划滿足條件(1) ~(7)時飛行器的航跡, 並且綜合考慮以下優化目標:(A) 航跡長度盡可能小;(B) 經過校正區域進行校正的次數盡可能少。並討論算法的有效性和復雜度。

解題思路:這里是一個復雜約束下的優化問題,而且好像是多目標優化問題,首先嘗試以多目標優化算法進行優化,另外整個問題的規模可以認為接近612維,而且約束嚴格,

因此采用智能算法進行優化時候,有兩個地方很重要:

1、產生的初始解不能完全隨機,否則必然滿足不了約束

2、產生新解的方式需要考慮實際情況,保證新解滿足約束

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