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基于认知差异的多机器人协同信息趋向烟羽源搜索方法 被引量：7
1
作者 宋程 贺昱曜 +1 位作者 雷小康 杨盼盼 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期45-52,共8页
多机器人协同稀疏烟羽源搜索研究中,追求群体信息一致而忽视个体独立搜索能力的发挥,导致群体无法有效适应复杂搜索状况.为此,提出一种基于认知差异的协同信息趋向源搜索方法.首先,利用相对熵度量群内个体对源位置估计的认知差异;然后,... 多机器人协同稀疏烟羽源搜索研究中,追求群体信息一致而忽视个体独立搜索能力的发挥,导致群体无法有效适应复杂搜索状况.为此,提出一种基于认知差异的协同信息趋向源搜索方法.首先,利用相对熵度量群内个体对源位置估计的认知差异;然后,据此赋予不同个体烟羽采样以相应权重,在贝叶斯推理过程自适应权衡自身线索与群体线索;最后,采用分布式信息熵决策实施协同信息趋向搜索.多种场景下的仿真结果验证了所提出算法的优越性. 展开更多
关键词 烟羽源 信息趋向 协同搜索 认知差异 相对熵
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基于改进信息趋向方法的源搜索研究
2
作者 杨帆 曹凯 +3 位作者 孙博 高嵩 丁羽菲 陈阳泉 《国外电子测量技术》 北大核心 2023年第11期74-79,共6页
信息趋向策略能够以稳健的方式实现对稀疏扩散源的搜索,但在搜索时间方面是次优的。为引导机器人更快速地找到源,提出了一种基于距离度量的信息趋向两步预测方法。首先引入一个距离参数,量化机器人与估计源之间的距离,弥补香农熵在方向... 信息趋向策略能够以稳健的方式实现对稀疏扩散源的搜索,但在搜索时间方面是次优的。为引导机器人更快速地找到源,提出了一种基于距离度量的信息趋向两步预测方法。首先引入一个距离参数,量化机器人与估计源之间的距离,弥补香农熵在方向上的信息缺失;其次将信息趋向策略预测的一步信息增益扩展到两步;最后将该方法扩展到多机器人的源搜索中。仿真结果表明,所提方法在保证搜索准确性的前提下能够将搜索平均步数减少8%~15%,且搜索性能更加稳定,表明方法的有效性。 展开更多
关键词 信息趋向 距离度量 机器人源搜索 两步预测
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基于气体扩散模型的信息趋向搜索方法研究
3
作者 邓思丹 范书瑞 张艳 《电子测量技术》 北大核心 2022年第12期58-65,共8页
释放源定位技术在防治有害气体泄漏与扩散中具有极其重要的意义。传统的定位算法依靠气味浓度梯度或风向进行搜索,在应对气味稀疏的湍流环境时则容易丢失目标而导致搜索失败,而信息趋向算法以搜索过程中获得的信息作为线索,在方向选择... 释放源定位技术在防治有害气体泄漏与扩散中具有极其重要的意义。传统的定位算法依靠气味浓度梯度或风向进行搜索,在应对气味稀疏的湍流环境时则容易丢失目标而导致搜索失败,而信息趋向算法以搜索过程中获得的信息作为线索,在方向选择时追求熵降最大,搜索性能更好。首先,研究分析了常用气体扩散模型,后依其特点选择以气体湍流扩散模型为基础对信息趋向定位算法进行了仿真实现,验证了算法可行性。之后,通过对比实验研究了搜索距离长度对算法的影响,证明了信息趋向算法的鲁棒性。为进一步提升算法性能,分析了基本四边形路径单元、六边形路径单元及八点路径单元下的搜索特性,提出了改进型的四边形搜索路径单元,并通过大量对比实验验证其增强了算法的适应性,减小了搜索时间,提升了搜索效率。 展开更多
关键词 气体扩散模型 释放源定位 信息趋向算法 搜索路径单元
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基于局部概率可靠度的信息趋向源搜索方法
4
作者 宋程 贺昱曜 +1 位作者 杨盼盼 雷小康 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期843-850,共8页
信息趋向搜索方法能够实现对稀疏线索源的有效搜索,但在局部线索稠密或近源区域存在趋近效率降低及局部自陷问题。为有效引导机器人向高信息区域运动以趋近源,提出了一种基于局部概率可靠度的信息趋向搜索方法。该方法引入一个与线索捕... 信息趋向搜索方法能够实现对稀疏线索源的有效搜索,但在局部线索稠密或近源区域存在趋近效率降低及局部自陷问题。为有效引导机器人向高信息区域运动以趋近源,提出了一种基于局部概率可靠度的信息趋向搜索方法。该方法引入一个与线索捕获与否相关的局部概率可靠度,通过调节局部概率扰动对信息熵下降方向的影响,实现在线索稠密和近源区域的高效趋近。仿真结果表明,提出的基于局部概率可靠度的信息趋向方法能明显提升搜索性能,且可有效逃脱局部自陷。 展开更多
关键词 信息熵 稀疏线索 源搜索 局部自陷 信息趋向
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稀疏环境中信息趋向性搜索算法性能分析 被引量：6
5
作者 张思齐 崔荣鑫 徐德民 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期432-438,共7页
综合评价了稀疏环境中机器人利用信息趋向性算法进行气味源搜索的性能.首先介绍了信息趋向性算法,随后分情况对该算法进行了定量分析.共进行了三方面的仿真分析与比较:①比较了信息趋向性算法与传统气味源搜索算法中具有代表性的E.coli... 综合评价了稀疏环境中机器人利用信息趋向性算法进行气味源搜索的性能.首先介绍了信息趋向性算法,随后分情况对该算法进行了定量分析.共进行了三方面的仿真分析与比较:①比较了信息趋向性算法与传统气味源搜索算法中具有代表性的E.coli算法、Dung Beetle算法和Spiral-Surge算法的搜索成功率和平均路径长度;②比较了长距离和短距离情况下信息趋向性算法的运动风向性和平均搜索时间;③比较了四边形和六边形路径单元对信息趋向性算法性能的影响.仿真结果表明,信息趋向性算法在稀疏环境中具有良好的搜索性能. 展开更多
关键词 信息趋向性算法 气味源定位 移动机器人 稀疏环境
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