粒子群和遗传算法融合三维路径规划完整matlab代码
时间: 2023-08-01 21:15:28 浏览: 117
基于蚁群算法的三维路径规划(matlab实现)
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以下是一个简单的粒子群和遗传算法融合三维路径规划的 Matlab 代码示例:
```matlab
% 定义路径规划问题的目标函数
function f = fitness(x)
% 计算路径长度和碰撞等约束条件
...
end
% 粒子群算法初始化
n = 50; % 粒子数量
d = 3; % 搜索空间维度
x = rand(n, d); % 初始化粒子位置
v = rand(n, d); % 初始化粒子速度
pbest = x; % 个体最优位置
gbest = x(1, :); % 全局最优位置
for i = 1:n
if fitness(x(i, :)) < fitness(gbest)
gbest = x(i, :);
end
end
% 遗传算法优化迭代
m = 100; % 迭代次数
for t = 1:m
% 粒子群算法更新
w = 0.72; % 惯性权重
c1 = 1.49; % 个体学习因子
c2 = 1.49; % 社会学习因子
for i = 1:n
v(i, :) = w * v(i, :) + c1 * rand(1, d) .* (pbest(i, :) - x(i, :)) + c2 * rand(1, d) .* (gbest - x(i, :));
x(i, :) = x(i, :) + v(i, :);
if fitness(x(i, :)) < fitness(pbest(i, :))
pbest(i, :) = x(i, :);
end
if fitness(pbest(i, :)) < fitness(gbest)
gbest = pbest(i, :);
end
end
% 遗传算法更新
popsize = 50; % 种群大小
pc = 0.8; % 交叉概率
pm = 0.1; % 变异概率
elite = 1; % 精英个体数量
pop = pbest;
for i = 1:(popsize - elite)
% 选择
parent1 = pop(randi(n), :);
parent2 = pop(randi(n), :);
% 交叉
if rand() < pc
child = [parent1(1:d/2), parent2(d/2+1:end)];
else
child = parent1;
end
% 变异
if rand() < pm
child(randi(d)) = rand();
end
% 替换
pop(i+elite, :) = child;
end
% 保留精英
[~, idx] = sort(arrayfun(@fitness, pop));
pop = [pop(idx(1:elite), :); pop(idx(elite+1:end), :)];
% 更新全局最优位置
if fitness(pop(1, :)) < fitness(gbest)
gbest = pop(1, :);
end
end
% 输出最优解
disp(['最优解:', num2str(gbest)]);
```
需要注意的是,上述代码中的目标函数 `fitness` 需要根据具体的问题进行定义和实现。同时,还需要根据实际情况来设置各种算法的参数,例如惯性权重、学习因子、交叉概率、变异概率等。
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