[发明专利]多无人平台信息交互拓扑的启发式生成方法和装置

说明书

本发明提供一种多无人平台信息交互拓扑的启发式生成方法和装置，涉及人工智能领域。包括以下步骤：基于无人平台编队的二维队形获取通信网络；基于所述通信网络获取加权有向图和加权无向图；计算所述加权无向图的刚度矩阵的秩；基于所述秩和所述加权有向图获取二维线性无关图；基于所述二维线性无关图获取无人平台二维编队的信息交互拓扑。本发明中无人平台编队的工作效率较高。

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，具体涉及一种多无人平台信息交互拓扑的启发式生成方法和装置。

背景技术

无人平台是指无人驾驶的、完全按遥控操作或者按预编程序自主运作的一种平台，具体包括机器人和智能体等等，由于其不需要人为操作的特点而被广泛应用于各种领域。相比较于单个无人平台完成任务，多个无人平台协作完成任务更加高效，因此多无人平台技术也被广泛的应用，而如何控制多个无人平台编队完成工作是当前研究的一大热点。

现有技术一般通过构建无人平台编队的通信图，根据通信图得到无人平台编队的信息交互拓扑，利用信息交互拓扑实现多个无人平台的协同作业。

然而本申请的发明人发现，现有技术提供的方法比较复杂，在无人平台编队作业的过程中，求得信息交互拓扑的速度慢，即计算无人平台编队信息交互拓扑花费的时间较长，使得无人平台编队作业的效率较低。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种无人平台编队信息交互拓扑的启发式生成方法和装置，解决了现有技术控制无人平台编队作业时效率低的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明解决其技术问题所提供的一种多无人平台信息交互拓扑的启发式生成方法，所述生成方法由计算机执行，包括以下步骤：

基于无人平台编队的二维队形获取通信网络；

基于所述通信网络获取加权有向图和加权无向图；

计算所述加权无向图的刚度矩阵的秩；

基于所述秩和所述加权有向图获取二维线性无关图；

基于所述二维线性无关图获取无人平台编队的信息交互拓扑。

优选的，所述加权有向图和所述加权无向图的获取方法为：

获取所述通信网络的第一最小树形图，并将所述第一最小树形图中的弧及其反向弧从所述通信网络中删除，得到第一通信网络；

获取所述第一通信网络的第二最小树形图，并将所述第二最小树形图中的弧及其反向弧从所述第一通信网络中删除，得到第二通信网络；

将所述第一最小树形图和所述第二最小树形图合并，获得所述加权有向图；

基于所述加权有向图获取其对应的加权无向图。

优选的，所述二维线性无关图的获取方法为：

S401、按照权值从高到低的顺序对所述加权有向图中的弧进行排序，赋值h＝1；

S402、判断所述加权有向图中的弧的数量是否大于所述加权无向图的刚度矩阵的秩r，若满足条件，删除所述加权有向图中的第h条弧，得到第一加权有向图；若不满足条件，则所述加权有向图即为二维线性无关图；

S403、判断所述第一加权有向图对应的加权无向图的刚度矩阵的秩是否小于r，若满足条件，则将所述第h条弧重新加入到所述第一加权有向图中，得到第二加权有向图；若不满足条件，则不进行处理，得到第二加权有向图；

S404、更新h的取值；