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龍圖騰網(wǎng)獲悉燕山大學(xué)申請(qǐng)的專利基于自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多水下機(jī)器人任務(wù)分配方法及系統(tǒng)獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN114995989B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-12發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202210378563.9，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F9/50；該發(fā)明授權(quán)基于自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多水下機(jī)器人任務(wù)分配方法及系統(tǒng)是由韓松;張濤;李鑫濱;于海峰設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-04-12向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本基于自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多水下機(jī)器人任務(wù)分配方法及系統(tǒng)在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開基于自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多水下機(jī)器人任務(wù)分配方法及系統(tǒng)，屬于多智能體系統(tǒng)協(xié)同控制技術(shù)領(lǐng)域，該方法根據(jù)洋流影響、資源消耗、負(fù)載均衡和資源有限多重約束，構(gòu)建多重約束的多異構(gòu)水下機(jī)器人系統(tǒng)任務(wù)分配優(yōu)化模型，其中，任務(wù)分配優(yōu)化模型為自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；任務(wù)分配優(yōu)化模型通過機(jī)器人路徑點(diǎn)對(duì)應(yīng)的神經(jīng)元競(jìng)爭(zhēng)與學(xué)習(xí)，完成任務(wù)分配，最終生成每個(gè)機(jī)器人所需的環(huán)形路徑。求解速度快、求解精度高的優(yōu)點(diǎn)，能在有限迭代次數(shù)內(nèi)提供良好的任務(wù)分配方案，由其在復(fù)雜的大規(guī)模任務(wù)場(chǎng)景中，本發(fā)明所提出方法的優(yōu)勢(shì)更為明顯。

本發(fā)明授權(quán)基于自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多水下機(jī)器人任務(wù)分配方法及系統(tǒng)在權(quán)利要求書中公布了：1.基于自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多水下機(jī)器人任務(wù)分配方法，其特征在于，包括： 根據(jù)洋流影響、資源消耗、負(fù)載均衡和資源有限多重約束，構(gòu)建多重約束的多異構(gòu)水下機(jī)器人系統(tǒng)任務(wù)分配優(yōu)化模型，其中，任務(wù)分配優(yōu)化模型為自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)； 任務(wù)分配優(yōu)化模型通過機(jī)器人路徑點(diǎn)對(duì)應(yīng)的神經(jīng)元競(jìng)爭(zhēng)與學(xué)習(xí)，完成任務(wù)分配，最終生成每個(gè)機(jī)器人所需的環(huán)形路徑； 所述任務(wù)分配優(yōu)化模型通過機(jī)器人路徑點(diǎn)對(duì)應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)與學(xué)習(xí)的過程與特征如下： 參數(shù)初始化：設(shè)定自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自身參數(shù)，參數(shù)包括學(xué)習(xí)率，鄰域半徑，迭代輪次，衰減系數(shù)與優(yōu)化函數(shù)的參數(shù)；根據(jù)任務(wù)數(shù)量和機(jī)器人數(shù)量確定的輸入輸出神經(jīng)元； 任務(wù)的輸入：在每輪開始時(shí)，將任務(wù)順序隨機(jī)化處理，并依次輸入到自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)， 獲勝神經(jīng)元選擇與負(fù)載均衡機(jī)制：提出的速度合成法將行駛的路徑轉(zhuǎn)化為巡航時(shí)間的計(jì)算，準(zhǔn)確衡量其負(fù)載，同時(shí)根據(jù)不同工作能力的機(jī)器人，提出負(fù)載均衡參數(shù)，作用于提出的獲勝神經(jīng)元選擇機(jī)制中，通過機(jī)器人速度和洋流速度的速度合成法將行駛的路徑轉(zhuǎn)化為巡航時(shí)間的計(jì)算，準(zhǔn)確衡量其負(fù)載，同時(shí)通過機(jī)器人的負(fù)載均衡參數(shù)，優(yōu)化神經(jīng)元選擇機(jī)制； 神經(jīng)元的更新：通過神經(jīng)元增加機(jī)制和歷史信息指導(dǎo)機(jī)制，得到高效的自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，過程如下: 神經(jīng)元增加機(jī)制過程：設(shè)定每個(gè)神經(jīng)元的獲勝參數(shù)其中，為神經(jīng)元作為獲勝神經(jīng)元的次數(shù)，若參數(shù)大于等于閾值，則復(fù)制該神經(jīng)元信息作為新神經(jīng)元，原神經(jīng)元設(shè)置對(duì)于新增加的神經(jīng)元不參與對(duì)本次任務(wù)的更新； 神經(jīng)元?dú)v史信息指導(dǎo)過程，將鄰域神經(jīng)元?dú)v史上作為利用的更新向量合成一個(gè)歷史信息指導(dǎo)向量，作為額外的學(xué)習(xí)信息加入到本次的更新中，具體計(jì)算如下： 其中，任務(wù)集合中的每個(gè)任務(wù)都在過去的更新中選擇神經(jīng)元ki作為獲勝神經(jīng)元，該任務(wù)與神經(jīng)元元ki對(duì)應(yīng)的距離為參數(shù)取決于該任務(wù)在該任務(wù)集合中順序，權(quán)重參數(shù)ψ則為該歷史信息指導(dǎo)向量的整體權(quán)重； 神經(jīng)元?jiǎng)h除機(jī)制過程，在每個(gè)神經(jīng)元環(huán)中，計(jì)算每個(gè)鄰域神經(jīng)元的累計(jì)誤差，累計(jì)誤差用于衡量神經(jīng)元的映射能力；計(jì)算方式為對(duì)于每次作為鄰域神經(jīng)元更新時(shí)，其更新程度與獲勝神經(jīng)元的更新程度差別的累加和，然后除以作為鄰域神經(jīng)元的次數(shù)，然后計(jì)算本環(huán)的平均累計(jì)誤差，將大于本環(huán)平均累計(jì)誤差的神經(jīng)元進(jìn)行刪除，具體公式為： 其中，任務(wù)集合中的每個(gè)任務(wù)都選擇了神經(jīng)元ki作為鄰域神經(jīng)元，則與分別決定了對(duì)于任務(wù)更新強(qiáng)度，與的比值即反映了更新的誤差，表明了作為鄰域神經(jīng)元時(shí)與獲勝神經(jīng)元更新能力的差異；神經(jīng)元平均后得到的則全面反映了其更新能力；對(duì)于環(huán)上所有神經(jīng)元更新能力誤差的平均得到平均誤差erri,ave。

如需購(gòu)買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請(qǐng)人或?qū)＠麢?quán)人燕山大學(xué)，其通訊地址為：066004 河北省秦皇島市海港區(qū)河北大街438號(hào)；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。