基于matlab蚁群算法的三维路径规划

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1 \: C( _& K1 S2 ]$ S一、简介
基于matlab蚁群算法的三维路径规划
' v5 c7 U. x' u4 ?4 `0 K" v& [/ D& e
$ Z# E& {; i; m6 H+ i$ K二、源代码
; f* [: D- W+ X6 n. K2 x3 \%% 该函数用于演示基于蚁群算法的三维路径规划算法

  g, H+ E1 ~' J3 T%% 清空环境
/ }# Z" G+ |) ]clc
  }& s( j9 l# H7 b: W2 Z4 s$ Vclear

%% 数据初始化
  S$ ~/ l* G$ h+ W0 }- G; i' L9 }
%下载数据
! t& Z+ P+ ~0 [5 m' ?' a- Sload  HeightData HeightData
# f) }$ g; K$ W
2 y: }5 H0 o5 g. G6 z, o%网格划分
/ Y0 i$ \* L& F# g# XLevelGrid=10;
1 Y; v  R; z- ~7 oPortGrid=21;
4 ^* b! Y2 c; ?; F3 i
& K* s$ m0 @7 E; ~% }. i4 K' u3 Y# d%起点终点网格点
starty=10;starth=4;
endy=8;endh=5;
m=1;
%算法参数
& H, Z0 N& s! S8 m1 ePopNumber=10;         %种群个数
% v2 o3 |$ a9 v" b  Q+ `BestFitness=[];    %最佳个体
* H+ ?$ P4 r; C. y% y* i' j; Z' H
; u. x4 f: j0 u% ~3 T( W%初始信息素
pheromone=ones(21,21,21);
0 f2 V# j1 h# a. H# C- @0 o
: [7 z, g9 p. D1 T%% 初始搜索路径
) o$ Q0 k$ E9 K! @- j[path,pheromone]=searchpath(PopNumber,LevelGrid,PortGrid,pheromone, ...
+ ~3 ^, p8 v+ Y    HeightData,starty,starth,endy,endh);
) S3 N( M% B* e0 w% v; P. jfitness=CacuFit(path);                          %适应度计算
[bestfitness,bestindex]=min(fitness);           %最佳适应度
' ^$ T, K5 u7 z5 o. ?bestpath=path(bestindex,：）;                     %最佳路径
+ ~( X! |- X1 K. Z$ k0 MBestFitness=[BestFitness;bestfitness];          %适应度值记录

* D( L- n0 ?' K8 I8 |: M4 D: k  A%% 信息素更新
rou=0.2;
1 _* q2 [$ D! Z9 @! z# G$ u) Dcfit=100/bestfitness;
for i=2：PortGrid-1
9 S3 {2 B# ^4 T. Y1 @    pheromone(i,bestpath(i*2-1),bestpath(i*2))= ...
& ^7 J, k: _3 ]' n        (1-rou)*pheromone(i,bestpath(i*2-1),bestpath(i*2))+rou*cfit;
end
   
%% 循环寻找最优路径
for kk=1:100
     
    %% 路径搜索
/ |- ^4 X5 s+ H* ^! W' m! Z    [path,pheromone]=searchpath(PopNumber,LevelGrid,PortGrid,...
        pheromone,HeightData,starty,starth,endy,endh);
   
    %% 适应度值计算更新
7 t) s4 n$ A: i7 n1 z# w    fitness=CacuFit(path);                              
& ]) `8 H9 t( e& I% g$ F- g6 |! N    [newbestfitness,newbestindex]=min(fitness);     
/ r' S' M, J1 ~3 I2 g" u  X) @    if newbestfitness<bestfitness
: z0 J9 G# x9 {7 P1 @+ A. [$ P        bestfitness=newbestfitness;
* e/ ~- v: Y9 @( A        bestpath=path(newbestindex,：）;
( h/ X& @9 P1 F/ B4 S8 o    end
    BestFitness=[BestFitness;bestfitness];
; N5 _" c0 w. w  L3 U6 S   
    %% 更新信息素
8 o5 @7 _$ b! E% y7 a    cfit=100/bestfitness;
    for i=2：PortGrid-1
        pheromone(i,bestpath(i*2-1),bestpath(i*2))=(1-rou)* ...
( ^5 ]7 a8 ~0 N            pheromone(i,bestpath(i*2-1),bestpath(i*2))+rou*cfit;
5 s0 i' B  J- s. u7 t$ O    end
6 f& r- H2 \7 s, Y' o6 C! s
end
4 F) S& z4 K, V1 ]% L' {! F
" F5 W3 c  o: z$ f! _# r) G三、运行结果
3 k: L8 u: r# ~" ^

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