[发明专利]一种基于免疫遗传混合算法的机构运动链同构识别方法

权利要求书

1.一种基于免疫遗传混合算法的机构运动链同构识别方法，其特征是依次采用如下步骤：

1)根据机构运动链的结构形成其对应的拓扑图；

2)根据拓扑图设定邻接矩阵的遗传编码；

3)取待判定的两拓扑图邻接矩阵，确定目标函数；

4）随机产生初始抗体种群，种群大小为M；计算每个个体的适应度，并且利用适应度大小对其进行排序；若是初代群体则保存适用度最优的个体到特定的一个专用变量中，转到步骤6），否则，继续；

5)对步骤4）的抗体种群进行最优保存策略,其方法如下：判断第t代群体P(t)中最优个体的适用度是否大于专用变量中最优个体的适用度，若大于则把专用变量中最优个体复制一份到群体P(t)中，同时删除其中的最差个体和保存群体P（t）中最优个体到上述专用变量中替代原有数值；若小于则只把专用变量中最优个体复制一份到群体P(t)中，同时删除其中的最差个体；

6）计算每个个体的浓度，个体浓度=相近个体总数/群体中总个体数，个体浓度大，则抑制该抗体，就使得相近个体数变少，这样就保持了群体中个体的多样性；选出适应度高而浓度较低的个体进行克隆复制，而对适应度低浓度较高的个体进行抑制；对抗体群执行选择和复制操作；

7）对步骤5）中得到的抗体群进行最优交叉策略：选择出第t代群体P(t)中的适应度最底的10％*M个抗体与保存在变量中的最优个体P^*(t)分别进行交叉，交叉的方法是：把选出的个体P_i(t)和P^*(t)放到一个交配池中，i=1～0.1M，根据选定的交叉策略（，即伪杂交过程），对选出的两个个体进行交叉操作，得到一对子代个体P_iˊ(t)和P^*ˊ（t)，然后用个体P_iˊ(t)替代群体中的个体P_i(t)而将个体P^*ˊ(t)舍弃掉；

8）为了避免陷入局部最优，采用倒位算子对上述抗体种群中各抗体进行变异操作；

9）将局部搜索算子与遗传算法结合；

10）形成最优选择交叉遗传混合算法，进行机构运动链的同构识别运算。

2.根据权利要求1所述一种基于免疫遗传混合算法的机构运动链同构识别方法，其特征是：步骤5）中最优保存策略：若t=1,即是初始种群，只要把初始种群中最优的个体保存到专用变量中，若t<1，则必须计算判断群体P（t）中最优个体的适用度是否大于专用变量中最优个体的适用度。

3.根据权利要求1或2所述一种基于免疫遗传混合算法的机构运动链同构识别方法，其特征是：步骤9）中局部搜索对于个体x=(x₁,x₂,…,x_d)的步骤为：

步骤1：随机选取下标为i，j的两个元素；

步骤2：交换这两个元素得到新的个体就是原来个体的一个邻居x'；

步骤3：比较x和x'的适应度F，如果F(x')＞F(x)，则x=x'；否则舍弃x'。