无人机航迹规划:五种最新智能优化算法(LSO、SWO、KOA、GRO、LO)求解无人机路径规划MATLAB

一、五种算法(LSO、SWO、KOA、GRO、LO)简介

1、光谱优化算法LSO

光谱优化算法(Light Spectrum Optimizer,LSO)由Mohamed Abdel-Basset等人于2022年提出。MD-MTSP:光谱优化算法LSO求解多仓库多旅行商问题MATLAB(可更改数据集,旅行商的数量和起点)_IT猿手的博客-CSDN博客

参考文献:

1\]Abdel-Basset M, Mohamed R, Sallam KM, Chakrabortty RK. Light Spectrum Optimizer: A Novel Physics-Inspired Metaheuristic Optimization Algorithm. Mathematics. 2022; 10(19):3466. Mathematics \| Free Full-Text \| Light Spectrum Optimizer: A Novel Physics-Inspired Metaheuristic Optimization Algorithm #### 2、蜘蛛蜂优化算法SWO 蜘蛛蜂优化算法([Spider](https://so.csdn.net/so/search?q=Spider&spm=1001.2101.3001.7020 "Spider") wasp optimizer,SWO)由Mohamed Abdel-Basset等人于2023年提出,该算法模型雌性蜘蛛蜂的狩猎、筑巢和交配行为,具有搜索速度快,求解精度高的优势。[VRPTW(MATLAB):蜘蛛蜂优化算法SWO求解带时间窗的车辆路径问题VRPTW(提供参考文献及MATLAB代码)-CSDN博客](https://blog.csdn.net/weixin_46204734/article/details/133999858 "VRPTW(MATLAB):蜘蛛蜂优化算法SWO求解带时间窗的车辆路径问题VRPTW(提供参考文献及MATLAB代码)-CSDN博客") 参考文献: \[1\]Abdel-Basset, M., Mohamed, R., Jameel, M. et al. Spider wasp optimizer: a novel meta-heuristic optimization algorithm. Artif Intell Rev (2023). Spider wasp optimizer: a novel meta-heuristic optimization algorithm \| SpringerLink #### 3、开普勒优化算法KOA 开普勒优化算法(Kepler optimization algorithm,KOA)由Mohamed Abdel-Basset等人于2023年提出。[五种最新优化算法(SWO、ZOA、EVO、KOA、GRO)求解23个基准测试函数(含参考文献及MATLAB代码)_swo算法_IT猿手的博客-CSDN博客](https://blog.csdn.net/weixin_46204734/article/details/131743115 "五种最新优化算法(SWO、ZOA、EVO、KOA、GRO)求解23个基准测试函数(含参考文献及MATLAB代码)_swo算法_IT猿手的博客-CSDN博客") 参考文献: Mohamed Abdel-Basset, Reda Mohamed, Shaimaa A. Abdel Azeem, Mohammed Jameel, Mohamed Abouhawwash, **Kepler optimization algorithm: A new metaheuristic algorithm inspired by Kepler's laws of planetary motion**, Knowledge-Based Systems, 2023. DOI: Redirecting #### 4、淘金优化算法GRO 淘金优化算法(Gold rush optimizer,GRO)由Kamran Zolf于2023年提出,其灵感来自淘金热,模拟淘金者进行黄金勘探行为。[VRPTW(MATLAB):淘金优化算法GRO求解带时间窗的车辆路径问题VRPTW(提供参考文献及MATLAB代码)-CSDN博客](https://blog.csdn.net/weixin_46204734/article/details/134023570 "VRPTW(MATLAB):淘金优化算法GRO求解带时间窗的车辆路径问题VRPTW(提供参考文献及MATLAB代码)-CSDN博客") 参考文献: K. Zolfi. **Gold rush optimizer: A new population-based metaheuristic algorithm**. Operations Research and Decisions 2023: 33(1), 113-150. DOI 10.37190/ord230108 #### 5、狐猴[优化算法](https://so.csdn.net/so/search?q=%E4%BC%98%E5%8C%96%E7%AE%97%E6%B3%95&spm=1001.2101.3001.7020 "优化算法") 狐猴优化算法(**Lemurs Optimizer,LO** )由Ammar Kamal Abasi等人于2022年提出,该算法模拟狐猴的跳跃和跳舞行为,具有结构简单,思路新颖,搜索速度快等优势。[单目标应用:基于狐猴优化算法(Lemurs Optimizer,LO)的微电网优化调度MATLAB_IT猿手的博客-CSDN博客](https://blog.csdn.net/weixin_46204734/article/details/133391050 "单目标应用:基于狐猴优化算法(Lemurs Optimizer,LO)的微电网优化调度MATLAB_IT猿手的博客-CSDN博客") 参考文献: \[1\]Abasi AK, Makhadmeh SN, Al-Betar MA, Alomari OA, Awadallah MA, Alyasseri ZAA, Doush IA, Elnagar A, Alkhammash EH, Hadjouni M.**Lemurs Optimizer: A New Metaheuristic Algorithm for Global Optimization.** Applied Sciences. 2022; 12(19):10057. Applied Sciences \| Free Full-Text \| Lemurs Optimizer: A New Metaheuristic Algorithm for Global Optimization ### 二、无人机路径优化模型简介 [单个无人机三维路径规划问题及其建模_IT猿手的博客-CSDN博客](https://blog.csdn.net/weixin_46204734/article/details/132482288?spm=1001.2014.3001.5502 "单个无人机三维路径规划问题及其建模_IT猿手的博客-CSDN博客") 参考文献: \[1\]胡观凯,钟建华,李永正,黎万洪.基于IPSO-[GA算法](https://so.csdn.net/so/search?q=GA%E7%AE%97%E6%B3%95&spm=1001.2101.3001.7020 "GA算法")的无人机三维路径规划\[J\].现代电子技术,2023,46(07):115-120 ### 三、LSO、SWO、KOA、GRO、LO求解无人机路径规划 (1)部分代码 close all clear clc 、warning off; %% 三维路径规划模型定义 global startPos goalPos N N=2;%待优化点的个数(可以修改) startPos = [10, 10, 80]; %起点(可以修改) goalPos = [80, 90, 150]; %终点(可以修改) SearchAgents_no=30; % 种群大小(可以修改) Function_name='F1'; %F1:随机产生地图 F2:导入固定地图 Max_iteration=100; %最大迭代次数(可以修改) % Load details of the selected benchmark function [lb,ub,dim,fobj]=Get_Functions_details(Function_name); AlgorithmName={'LSO','SWO','KOA','GRO','LO'};%算法名称 addpath('./AlgorithmCode/')%添加算法路径 bestFit=[];%保存各算法的最优适应度值 for i=1:size(AlgorithmName,2)%遍历每个算法,依次求解当前问题 Algorithm=str2func(AlgorithmName{i});%获取当前算法名称,并将字符转换为函数 [Best_score,Best_pos,Convergence_curve]=Algorithm(SearchAgents_no,Max_iteration,lb,ub,dim,fobj);%当前算法求解 %将当前算法求解结果放入data中 data(i).Best_score=Best_score;%保存该算法的Best_score到data data(i).Best_pos=Best_pos;%保存该算法的Best_pos到data data(i).Convergence_curve=Convergence_curve;%保存该算法的Convergence_curve到data bestFit=[bestFit data(i).Best_score]; end %% 画各算法的直方图 figure bar(bestFit) ylabel('无人机飞行路径长度'); set(gca,'xtick',1:1:size(AlgorithmName,2)); set(gca,'XTickLabel',AlgorithmName) saveas(gcf,'./Picture/直方图.jpg') %将图片保存到Picture文件夹下面 %% 画收敛曲线 strColor={'r-','g-','b-','k-','m-','c-','y-'}; figure for i=1:size(data,2) plot(data(i).Convergence_curve,strColor{i},'linewidth',1.5)%semilogy hold on end xlabel('迭代次数'); ylabel('无人机飞行路径长度'); legend(AlgorithmName,'Location','Best') saveas(gcf,'./Picture/收敛曲线.jpg') %将图片保存到Picture文件夹下面 %% 显示三维图并保存 path=plotFigure(data,AlgorithmName,strColor);%path是各算法求解的无人机路径 saveas(gcf,'./Picture/路径曲线(三维).jpg') %将图片保存到Picture文件夹下面 %% 显示二维图并保存 view(2) saveas(gcf,'./Picture/路径曲线(二维).jpg') %将图片保存到Picture文件夹下面 (2)部分结果 ![](https://file.jishuzhan.net/article/1722237513600339969/5135b7fc434897827959955f10c202ee.webp) ![](https://file.jishuzhan.net/article/1722237513600339969/c1ed5c052771fec06a4d6cfef551c4d5.webp) ![](https://file.jishuzhan.net/article/1722237513600339969/738181283b1ba36b2edc8174347999a4.webp) ![](https://file.jishuzhan.net/article/1722237513600339969/e38c10016f06ec12fb2904bcac1b5c10.webp) ### 四、完整MATLAB代码

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