Zastosowanie wielopopulacyjnego algorytmu ewolucyjnego do problemu wyznaczania ścieżki przejścia

• Autorzy: Kuczkowski Ł. , Śmierzchalski R.

Warianty tytułu

EN

Application of multi-population evolutionary algorithm for path planning problem

• Konferencja: Seminarium ZASTOSOWANIE KOMPUTERÓW W NAUCE I TECHNICE 2013 (XXIII; 2013 ; Gdańsk, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł przedstawia zastosowanie wielopopulacyjnego algorytmu ewolucyjnego do wyznaczania ścieżki przejścia. Zastosowany algorytm oparty jest na modelu z częściowo wymienianą populacją oraz migracją między niezależnie ewoluującymi populacjami. W pracy porównano działanie algorytmu wielopopulacyjnego z jednopopulacyjnym oraz zbadano wpływ poszczególnych parametrów na jakość uzyskanego rozwiązania. Wykazano, że zastosowanie kilku niezależnie ewoluujących populacji prowadzi do uzyskania rozwiązania lepszego w stosunku do wariantu jednopopulacyjnego. Jako problem testowy zostało wybrane zagadnienie unikania kolizji na morzu.

EN

In this paper an application of multi-population evolutionary algorithm for path planning problem is presented. A steadystate genetic algorithm is used for evolution of single population. An applied migration mechanism is based on island topology. In the article the comparison of single and multi-population algorithm has been made and the influence of changing algorithm parameters has been studied. It has been shown that using several independently evolving population leads to a better solution than when the single population is used. For a testing problem a sea collision avoiding problem has been chosen.

Słowa kluczowe

PL

algorytmy ewolucyjne; algorytmy wielopopulacyjne; planowanie ścieżki przejścia

EN

evolutionary algorithms; multi-population algorithm; path planning

• Wydawca: Wydział Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 36
• Strony: 117--122
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kuczkowski Ł.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, tel: [phone]

autor

Śmierzchalski R.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, tel: [phone]

Bibliografia

• 1. Tanese R.: Distributed Genetic Algorithms, Proc. of 3rd Int. Conf. Genetic Algorithms, 1989, s. 432-439, ISBN 1-55860-066-3
• 2. Goldberg D.E.: Genetic Algorithms in Search, Optimization, and Machine Learning, Boston: Addison-Wesley Longman Publishing Co., Inc., 1989, ISBN 0201157675
• 3. Śmierzchalski R.: Trajectory planning for ship in collision situations at sea by evolutionary computation, In Proc. of the IFAC MCMC'97, Brijuni, Croatia, 1997, s. 1-10, ISBN 0080429343
• 4. Śmierzchalski R., Michalewicz Z.: Modeling of Ship Trajectory in Collision Situations by an Evolutionary Algorithm. IEEE Transaction on Evolutionary Computation, Vol.4, No.3, 2000, s. 227 –241, ISSN 1089-778X
• 5. Wall M. GAlib: A C++ Library of Genetic Algorithm Components. MIT, 1996
• 6. Kolendo P., Śmierzchalski R., Jaworski B.: Experimental research on evolutionary path planning algorithm with fitness function scaling for collision scenarios. In: Methods and algorithms in navigation Marine navigation and saferty of sea transportation, Gdynia Maritime University, 2011, s. 85-91, ISSN 2083-6473
• 7. Kolendo P., Jaworski B., Śmierzchalski R.: Comparison of Selection Schemes in Evolutionary Method of Path Planning, LNAI: Computational Collective Intelligence: Technologies and Applications Vol. 6923, Part II, 2011, s. 241-250, ISBN 978-3-642-23937-3
• 8. Śmierzchalski R., Kolendo P., Kuczkowski Ł., Jaworski B., Witkowska A.: The niching mechanism in the evolutionary method of path planning, LNCS: Artificial Intelligence and Soft Computing, Vol. 7895, Part II, 2013, s. 101-112, ISBN 978-3-642-38609-1
• 9. Kuczkowski Ł., Śmierzchalski R.: Selection Pressure in the Evolutionary Path Planning Problem, Advances in Intelligent Systems and Computing: Intelligent Systems in Technical and Medical Diagnostics, Vol. 230, 2014, s. 523-534, ISSN 2194-5357
• 10. Kuczkowski Ł., Kolendo P., Jaworski B., Śmierzchalski R.: Mean Crossover in Evolutionary Path Planning Method for Maritime Collision Avoidance, Scientific Journals Maritime University of Szczecin, nr 30 (102), 2012, s. 70-77, ISSN 1733-8670
• 11. Śmierzchalski R., Kuczkowski Ł., Kolendo P., Jaworski B.: Distributed Evolutionary Algorithm for Path Planning in Navigation Situation, TransNav - The International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, Vol. 7, nr 2, 2013, s. 293-300, ISSN 2083-6473
• 12. Jaworski B., Kuczkowski Ł., Śmierzchalski R.: Extinction Event Concepts for the Evolutionary Algorithms, Przegląd Elektrotechniczny, nr 10b, 2012, s. 252-255, ISSN 0033-2097