[发明专利]一种无人驾驶运输装置的任务分配方法

权利要求书

1.一种无人驾驶运输装置的任务分配方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：确定无人运输装置数量，运输任务数量，运输成本矩阵；

S2：得到需要额外寻找k台无人运输装置；

S3：根据运输约束条件，由运输能力最强的p台无人运输装置构造出k台拟承担运输任务的无人运输装置，与原有的m台无人运输装置一起对n个任务进行分配，组成n×n的分配方阵NC；

S4：在分配方阵NC中每一列找出最小值minC_i,i∈[1,m]，然后该列每一个值都减去该最小值minC_i；

S5：在分配方阵NC中每一行找出最小值minR_j,j∈[1,n]，然后该行每一个值都减去该最小值minR_j；

S6：对存在0元素的行或者列画直线，用直线覆盖该行或者该列，确保所有存在0的行或者列都被直线覆盖；

S7：统计直线的数量N_L，如果N_L＜n，则执行步骤S8，如果N_L≥n执行步骤S9；

S8：在分配方阵NC里未被直线覆盖的元素中寻找最小值S_v；

S9：首先找出只有一个0元素的行，其位置代表无人运输装置与运输任务一一对应；然后清除该行和该列的所有元素；在这个过程中，如果过程中同一行中有多个0元素，则去该0元素对应的原始运输代价矩阵中，找出原始代价值最小的0元素，作为任务分配关系；持续分配直到所有任务分配完毕；

S10：分配计算结束，输出分配结果。

2.如权利要求1所述的一种无人驾驶运输装置的任务分配方法，其特征在于：所述的步骤S1为包括如下步骤：所述的无人运输装置数量m，运输任务数量n，运输成本矩阵C_ij，i∈[1,m],j∈[1,n]，C_ij表示第i台无人运输装置执行第j项运输任务所需要付出的成本；所述的运输约束条件为每台无人运输装置能够承接的运输任务数量范围。

3.如权利要求1所述的一种无人驾驶运输装置的任务分配方法，其特征在于：所述的k＝n-m，结合运输约束条件，找出能力最强的p台无人运输装置(p≤k)作为“能者”并按能力进行排序；

具体过程如下：

S21：约束条件指每台无人运输装置可执行的运输任务数量范围，其约束方程表示为，

表示每台无人运输装置至少承接v个运输任务，最多承接u个运输任务，

S22：对于同一个运输任务，在运输成本矩阵C_ij(i∈[1,m],j∈[1,n])中找出最小运输代价所对应的无人运输装置，列出每台无人运输装置所拥有的最小运输代价；找出拥有最小运输代价最多项的无人运输装置，则该装置为运输能力最强，称为第一“能者”；

S23：如果p＝1，则进行步骤S24；如果p≠1，排除第一“能者”，在剩余的无人运输装置中，找出与第一“能者”能力差距最小的第二“能者”；

其中，第a台无人运输装置与第b台无人运输装置之间的能力差距定义为C_bi表示第b台无人运输装置执行i任务所需的运输代价；

S24：重复步骤S23直到得到p台“能者”。

4.如权利要求1所述的一种无人驾驶运输装置的任务分配方法，其特征在于，所述的步骤S8包括如下：

S81：对未被直线覆盖的所有元素减去S_v；

S82：对被两条直线交叉覆盖的元素加上S_v；

S83：进行步骤S6。

5.如权利要求1所述的一种无人驾驶运输装置的任务分配方法，其特征在于，所述的步骤S9：

首先找出只有一个0元素的列，其位置代表无人运输装置与运输任务一一对应；然后清除该行和该列的所有元素；在这个过程中，如果过程中同一列中有多个0元素，则去该0元素对应的原始运输代价矩阵中，找出原始代价值最小的0元素，作为任务分配关系；持续分配直到所有任务分配完毕。