同种农机机群动态作业任务分配方法

王 猛，赵 博，刘阳春，伟利国，汪凤珠，方宪法

（中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室，北京 100083）

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中国是农业大国，农业机械化可极大提高农业生产效率、减轻农民体力劳动。随着农机合作社和农场作业模式的快速发展，农机和土地都呈现集中的趋势，如何更有效地规划机群作业，提高作业效率，对有作业窗口期要求的农业生产具有重大作用。

动态任务分配是机群作业领域的一个重要研究内容，动态任务分配指机群作业过程中，面对导致机群无法继续执行原有作业计划的意外情况时，根据任务执行进度和机群位置，对作业任务计划进行相应的调整使得机群能够继续执行并完成新的任务计划。动态任务分配方法在机器人搜索、无人机作战、水下机器人搜索和无人机搜索等领域有了较深入的研究和发展[1-5]。研究人员对静态任务分配技术研究较多，研究方法包括基于作业经验和效率的任务分配[6-8]、基于聚类的任务分配[9]、基于博弈论的任务分配[10]和基于启发式算法的任务分配[11-16]等，对动态任务分配研究较少，主要采用合同网算法，动态任务分配比静态任务分配更加复杂[17-20]。农机作业领域的相关研究有任务规划和调度等。其中任务规划指规划农机执行任务的先后顺序和田块间的路径，曹如月等[21]采用蚁群算法解决机群作业任务规划，使农机行驶的距离最短；Jensen等[22]研究了一台运粮车对多台收割机运粮的田块内和田间的路径规划方法，使农机作业代价最小；……