【MATLAB源码-第189期】基于matlab的人工蜂群优化算法(ABC)无人机三维路径规划,输出做短路径图和适应度曲线

news2024/12/28 19:04:42

操作环境:

MATLAB 2022a

1、算法描述

Artificial Bee Colony(ABC)算法是一种模仿蜜蜂觅食行为的优化算法,它通过模拟蜜蜂群体的社会结构和行为来解决数学优化问题。本文将详细介绍ABC算法的基本原理、算法流程、以及在实际应用中的几个案例。

一、ABC算法基本原理

ABC算法由Karaboga于2005年提出,灵感来源于自然界蜜蜂寻找食物的过程。在自然界中,蜜蜂需要找到花蜜并将其带回蜂巢,这个过程涉及到搜索花蜜源、评估花蜜源的质量以及决定最佳的采集策略。ABC算法将蜜蜂分为三类:侦查蜂、采蜜蜂和观察蜂。

  1. 侦查蜂(Scout bees):这类蜜蜂的任务是在搜索空间内随机寻找新的可能解(花源)。侦查蜂不依赖于现有的解,它们提供算法探索未知区域的能力,有助于避免算法陷入局部最优解。

  2. 采蜜蜂(Employed bees):每一个已知的解都会有一只采蜜蜂负责。这些蜜蜂围绕当前的解进行局部搜索,尝试找到更优的解。采蜜蜂会评估其搜索到的新解的质量,并根据新解的质量决定是否替换原有的解。

  3. 观察蜂(Onlooker bees):观察蜂在蜂巢中等待,并根据采蜜蜂的舞蹈(这是蜜蜂之间交流花源质量和位置的方式)来选择自己的目标。观察蜂倾向于选择那些质量较高的解进行进一步的搜索。

二、算法流程

ABC算法的核心流程可以分为以下几个步骤:

  1. 初始化:算法开始时,随机生成一个包含所有可能解的初始种群。每个解被一只采蜜蜂占据。

  2. 重复以下步骤直至满足终止条件:

    • 采蜜蜂阶段:每只采蜜蜂围绕其当前解进行局部搜索,尝试通过微小的变化找到一个更好的解。如果找到,则更新当前解。

    • 观察蜂选择与搜索:观察蜂根据采蜜蜂的舞蹈选择解,并围绕这些解进行搜索。这一阶段,观察蜂会优先选择那些看起来更有前景的解。

    • 侦查蜂阶段:如果一个解在多次迭代后未被更新,那么这个解可能是局部最优解。此时,将有一只侦查蜂放弃当前解,随机在搜索空间中寻找新解。

  3. 终止条件:通常,算法会在达到预设的迭代次数后停止,或者当解的改进小于某个阈值时停止。

三、应用实例

ABC算法由于其简单性和有效性,已被广泛应用于多个领域的优化问题。以下是一些具体的应用示例:

  1. 工程优化:在工程设计中,如结构设计、电路设计等领域,ABC算法被用来寻找最优设计参数,以达到最佳性能或成本效益。

  2. 图像处理:ABC算法被应用于图像分割技术中,用于优化分割算法的参数,以提高分割质量。

  3. 机器学习:在机器学习领域,ABC算法用于优化神经网络的权重和结构,提高模型的预测精度和泛化能力。

  4. 路径规划:在运筹学和物流领域,ABC算法帮助优化货物配送路径,降低成本并提高效率。

ABC算法因其模仿生物行为的特性和在多个领域中的成功应用,成为了优化算法研究中的一个重要分支。随着研究的深入和技术的进步,预计将有更多创新和应用出现,进一步拓宽其应用范围。

2、仿真结果演示

3、关键代码展示

4、MATLAB 源码获取

      V

点击下方名片

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1595392.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

第十五届蓝桥杯省赛C/C++大学B组真题及赛后总结

目录 个人总结 C/C 组真题 握手问题 小球反弹 好数 R 格式 宝石组合 数字接龙 爬山 拔河 ​编辑 再总结及后续规划 个人总结 第一次参加蓝桥杯,大二,以前都在在学技术,没有系统的学过算法。所以,还是花了挺多时间去备…

政安晨:【深度学习神经网络基础】(七)—— 神经网络评估分类

目录 简述 评估分类概述 二值分类 多类分类 对数损失 多类对数损失 政安晨的个人主页:政安晨 欢迎 👍点赞✍评论⭐收藏 收录专栏: 政安晨的机器学习笔记 希望政安晨的博客能够对您有所裨益,如有不足之处,欢迎在评论区提出指…

深入了解数据结构第四弹——排序(1)——插入排序和希尔排序

前言: 从本篇开始,我们就开始进入排序的学习,在结束完二叉树的学习之后,相信我们对数据在内存中的存储结构有了新的认识,今天开始,我们将进入排序的学习,今天来学习第一篇——插入排序 目录 什…

Python | Leetcode Python题解之第30题串联所有单词的子串

题目: 题解: class Solution:def findSubstring(self, s: str, words: List[str]) -> List[int]:res []m, n, ls len(words), len(words[0]), len(s)for i in range(n):if i m * n > ls:breakdiffer Counter()for j in range(m):word s[i j…

Oracle-实例重启导致其他实例不可访问!

问题背景: 用户报障生产一套11G的RAC集群,每个节点有5个数据库实例,其中一个实例由于ORA-00600错误引发实例异常重启,在该实例重启之后,同服务器上的其他4个实例均出现无法访问的情况,应用反馈出现ORA-1253…

C++初识

这里会对一些内容进行简单的提起,后面会详细讲解 一、注释 作用:在代码中加入一些说明和解释,方便自己或其他人阅读代码 两种格式: 1、单行注释: // 描述信息 通常放在一行代码的上方,或者一条语句的末…

Java代码基础算法练习-删除空格-2024.04.15

任务描述: 请从键盘获取一串字符,然后实现删除字符串空格的操作。 任务要求: 代码示例: 这里提供两种方法 1.使用正则表达式(推荐) // 用正则表达式的方法 System.out.println("删除空格后的的字符…

嵌入式MCU BootLoader开发配置详细笔记教程

目录 一、BootLoader基础 二、BootLoader原理及配置 三、BootLoader程序 bootloader.h bootloader.c 四、Application1 用户程序 application1.h application1.c 五、Application2 用户程序 application2.h 六、程序运行效果 七、工程文件Demo 一、BootLoader基础 …

FRR-NET:用于弱光图像增强的快速重参数残差网络

很久之前写的文章,前两天才见刊。项目的具体代码因项目原因无法公布,我自己重新训练了一个版本(包含两类预训练模型),供初学者参考。本文主要为AB式创新。 文章链接:paper 代码链接:GitHub || …

使用脚本部署openstack平台

两台虚拟机,compute和controller 建议两台虚拟机都配置,内存4G,硬盘60G,网络要在虚拟机设置这里添加一个网络适配器,第一个是主机模式192.168.10.0,第二个是NAT模192.168.20.0, 可以在此处了解一…

vue源码解析——diff算法/双端比对/patchFlag/最长递增子序列

虚拟dom——virtual dom,提供一种简单js对象去代替复杂的 dom 对象,从而优化 dom 操作。virtual dom 是“解决过多的操作 dom 影响性能”的一种解决方案。virtual dom 很多时候都不是最优的操作,但它具有普适性,在效率、可维护性之…

C++ 之 【类与对象】从入门到精通一条龙服务 最终篇(static成员、友元、匿名对象。。。)

💴到用时方恨早,白首方悔挣的少 车到山前没有路,悬崖勒马勒不住 一、再谈构造函数 1.构造函数体赋值 2.初始化列表 3.explicit关键字 二、Static成员 1.概念 2.特性 三、友元 1.友元函数 2.友元类 四、内部类 五、匿名对象 六、…

【uniapp】vscode安装插件、ts校验、允许json文件注释

1、vscode安装的插件: uni-create-viewuni-hlperuniapp小程序扩展 2、ts校验 安装插件: pnpm i -D types/wechat-miniprogram uni-helper/uni-app-types配置tsconfig.json {"extends": "vue/tsconfig/tsconfig.json","compi…

向量 | vector;标量 | scalar;矩阵;张量

目录 什么是标量 什么是向量? 向量的3种表达方式 向量的矩阵表示 什么是矩阵 什么是张量 什么是标量 标量只有大小概念,没有方向的概念。通过一个具体的数值就能表达完整。 比如:重量、温度、长度、提及、时间、热量等都数据标量。

gzip,bzip2,xz,tar-读书笔记(九)

gzip 将文件进行压缩 在Linux系统中,gzip 是一个压缩和解压文件的命令工具。它使用LZ77压缩算法及霍夫曼编码(Huffman Coding)来压缩文件,通常用来减少文件的大小,以节约磁盘空间或减少网络传输的时间。 gzip 命令的…

SpringBoot集成JWT快速入门Demo

目录 1. 概述 2. JWT的请求流程 3. Session认证与JWT认证的区别 4 JWT优缺点 4.1 优点 4.2 缺点 5. 快速入门 5.1 创建工程 5.2 导入依赖 5.3 添加配置文件 5.4 添加Swagger2配置类 5.5 添加JWT工具类 5.6 添加entity、service、controller类 5.7 添加拦截器类 …

【Linux】CentOS 7安装后没有图形界面

专栏文章索引:Linux 有问题可私聊:QQ:3375119339 目录 一、项目场景 二、问题描述 三、原因分析 四、解决方案 1.当前处于命令行界面,可以切换为图形界面 2.安装时没有安装图形界面,选择了Minimal Install 3.下…

【Linux】磁盘分区扩容到原有目录(LVM)

一、LVM基本组成 LVM(Logical Volume Manager,逻辑卷管理)逻辑卷管理器是负责管理物理卷、卷组和逻辑卷的软件层。它提供了创建、调整和管理这些组件的命令和工具,使得用户能够灵活地调整和管理磁盘空间。 1.物理卷(PV,Physical…

基于Springcloud可视化项目:智慧工地可视化大数据云平台源码

目录 技术架构 智慧工地系统在实际推行过程中遇到的问题 智慧工地接纳程度较低 基础设施条件有待完善 智慧工地整体生态尚未完善 智慧工地平台各功能模块 施工过程工信程息信管息理管模理块 人员管理模块 生产管理模块 技术管理模块 质量管理模块 安全管理模块 绿…

免费的 ChatGPT 网站(六个)

🔥博客主页: 小羊失眠啦. 🎥系列专栏:《C语言》 《数据结构》 《C》 《Linux》 《Cpolar》 ❤️感谢大家点赞👍收藏⭐评论✍️ 文章目录 一、insCode二、讯飞星火三、豆包四、文心一言五、通义千问六、360智脑 现在智能…