强化信息交流的堆优化算法及其机器人路径规划

来源：计算机应用研究杂志2022年第10期北京时间：

作者：张贝,闵华松,张新明,

单位：1.武汉科技大学机器人与智能系统研究院,武汉430081；2.河南师范大学计算机与信息工程学院,河南新乡453007；

摘要：堆优化算法（HBO）是最近提出的一种新型和优秀的智能优化算法，但需完善并拓展其应用领域。针对HBO信息交流不足导致其搜索能力不强的缺陷，提出了一种改进的HBO，即强化信息交流的HBO （information interchange strengthened HBO，ISHBO）。首先，采用一种自身交流机制用于HBO中最高领导者的状态更新，解决因它无直接领导和同事无法参与搜索过程从而导致搜索效率低下的问题；其次，提出了一种精英反向交流策略和一种精英引导的自由交流策略，以突破当前个体仅与直接领导及同事交流的限制；最后，将以上两种交流策略有机融合用于HBO随机选择的三个个体的状态更新上以提高其搜索能力。大量的、不同类型的和不同维度的函数优化实验结果表明，与HBO以及其他先进算法相比，ISHBO的搜索能力更强。另外，智能优化算法用于机器人路径规划的仿真结果也表明，ISHBO在解决实际优化问题上具有更强的竞争性。

关键词：智能优化算法,堆优化算法,信息交流,机器人,路径规划,