摘要： 【目的】提高新型蘋(píng)果園內(nèi)多臺(tái)無(wú)人割草機(jī)協(xié)同作業(yè)時(shí)的工作效率。【方法】提出一種改進(jìn)的遺傳算法（Improved genetic algorithm， IGA），為每臺(tái)割草機(jī)分配并優(yōu)化作業(yè)路徑。根據(jù)實(shí)際無(wú)人割草機(jī)作業(yè)情況，以總轉(zhuǎn)彎時(shí)間和作業(yè)時(shí)長(zhǎng)為綜合優(yōu)化目標(biāo)，構(gòu)建無(wú)人割草機(jī)多機(jī)作業(yè)路徑優(yōu)化模型。通過(guò)設(shè)定任務(wù)閾值，引入改良圈策略和Metropolis 準(zhǔn)則改進(jìn)遺傳算法（Genetic algorithm， GA） 以求解模型?！窘Y(jié)果】仿真試驗(yàn)結(jié)果表明，IGA 為每臺(tái)割草機(jī)分配的任務(wù)量均衡，與GA 相比，IGA 優(yōu)化后的矩形果園路徑平均總轉(zhuǎn)彎時(shí)間和作業(yè)時(shí)長(zhǎng)分別減少22.89% 和19.36%；與分區(qū)作業(yè)相比，IGA 優(yōu)化后的矩形果園路徑平均總轉(zhuǎn)彎時(shí)間和作業(yè)時(shí)長(zhǎng)分別減少45.53% 和10.68%。在梯形果園中，IGA 不受果樹(shù)分布影響，與GA 和分區(qū)作業(yè)相比，平均總轉(zhuǎn)彎時(shí)間分別減少14.38% 和34.08%，平均作業(yè)時(shí)長(zhǎng)分別減少23.71% 和10.07%?！窘Y(jié)論】所提出的IGA 性能更好，能有效優(yōu)化機(jī)群的作業(yè)路徑，縮短作業(yè)時(shí)長(zhǎng)，提高作業(yè)能力。

關(guān)鍵詞： 路徑優(yōu)化；無(wú)人割草機(jī)；協(xié)同作業(yè)；遺傳算法；蘋(píng)果園

中圖分類號(hào)： S24；S224.1；S661.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)： 1001-411X（2024）04-0578-10