基于狼群劳动分工模型的无人机编队动态任务分配方法

无人机（UAV）编队的动态任务分配问题具有动态不确定性、高非线性和多模态的特点，越来越成为任务分配领域的焦点和挑战。本研究探讨了“个体-个体”、“个体-环境”和“编队-环境”的混合交互模式，借鉴了狼群中的劳动分工。我们设计了一种基于个体民主选择和集中编队决策的联盟形成机制，将联盟形成概念与劳动分工模型相结合。此外，我们提出了一种民主-集中模型（DCM），该模型结合了与狼群联盟框架相一致的自下而上的劳动分工方法。该模型巧妙地适应了无人机编队的动态任务分配，采用了“个体循环竞争加总体协同决策”的策略。我们比较了使用DCM的仿真实验与三种当代领先的方法，这些方法针对无人机编队动态操作任务的动态分配问题。结果表明，我们的模型能够高效组织无人机编队的动态分配，展现出显著的动态适应性、协作效率和鲁棒性。