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申请/专利权人：山东大学

摘要：本发明公开了基于混合启发式算法的多色喷涂路径规划方法及系统，包括：获取待喷涂对象目标色块的颜色、待喷涂对象目标色块的位置和相邻目标色块中心点之间的距离；根据所获取数据，将单喷嘴喷枪的基于混合启发式算法的多色喷涂路径规划描述为簇旅行商问题；其中，所述簇旅行商问题，包括：目标函数和约束条件；采用贪心随机自适应搜索算法，对簇旅行商问题进行求解，得到初始解；采用变邻域搜索算法，对初始解进行更新，得到最优解；根据最优解得到对不同色块的喷涂顺序；并按照喷涂顺序，控制单喷嘴喷枪对待喷涂对象进行喷涂作业。本发明提出了新的混合启发式算法用于得到喷枪移动的最小路径。

主权项：1.基于混合启发式算法的多色喷涂路径规划方法，其特征是，应用于单喷嘴喷枪；包括：获取待喷涂对象目标色块的颜色、待喷涂对象目标色块的位置和相邻目标色块中心点之间的距离；根据所获取数据，将单喷嘴喷枪的基于混合启发式算法的多色喷涂路径规划描述为簇旅行商问题；其中，所述簇旅行商问题，包括：目标函数和约束条件；采用贪心随机自适应搜索算法，对簇旅行商问题进行求解，得到初始解；所述采用贪心随机自适应搜索算法，对簇旅行商问题进行求解，得到初始解，具体包括：采用一个两阶段初始化算法，从同一个簇中随机选择vl，vl+1和vl+2作为部分初始解S的顶点，并在RCL中随机选择顶点进行最小代价插入；从同一个簇中随机选择第一个顶点vl，第l+1个顶点vl+1和第l+2个顶点vl+2作为部分初始解Sinitial的顶点，初始条件下候选集合Ccandidate包含同一簇中的所有顶点除去vl，vl+1和vl+2，循环执行以下步骤，直到候选集合Ccandidate为空集：找到k个距离顶点序列Sinitial最近的顶点作为候选顶点集合Ccandidate，对每个候选顶点vk计算增加的代价函数cvk，其中vk∈Ccandidate，求出所有候选顶点中代价函数的最小增量cmin和最大增量cmax，在k个顶点中找到满足以下两个条件的所有顶点：vk∈Ccandidate且cvk≤cmin+α×cmax-cmin，其中α是一个0-0.1的随机数，将找到的顶点称为RCL，从RCL中随机选择一个顶点vk，添加到初始解中Sinitial←Sinitial∪{vk}，然后更新候选集合，将vk从候选集合中删除，结束循环；用相同的方式对其他簇中的顶点也进行初始化，最后返回初始解Sinitial是所有簇中的顶点的排序；采用变邻域搜索算法，对初始解进行更新，得到最优解；根据最优解得到对不同色块的喷涂顺序；并按照喷涂顺序，控制单喷嘴喷枪对待喷涂对象进行喷涂作业。

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百度查询： 山东大学 基于混合启发式算法的多色喷涂路径规划方法及系统