马云红，刘云昊，杨誉乔，王鼎涵，张 健

（1.西北工业大学，西安 710072；2.北京航空航天大学，北京 100191）

1 引 言

随着无人机的轻量化、智能化发展，无人机在各个领域发挥越来越重要的作用[1-2]，凸显了无人机智能化的优势，多无人机自主协同执行多任务成为可能。同时，随着无人机的作用得到不断的开发和拓展，无人机的协同任务分配逐步由单无人机执行单任务，转变为单无人机执行多任务，再到多无人机执行单任务的任务联盟任务分配问题。即多无人机需要适时组成小的“任务联盟”合作完成一个复杂的任务。例如，在进行大宗货物搬运或者危险环境的救援等活动时，需要不止一架无人机执行任务。这种依靠多无人机自主组队解决大型复杂任务的需求在现代化空战中更为迫切[3]。因此，对于多无人机能够自主协同完成不同类型不同数量任务的任务分配问题研究具有重要意义。

无人机任务分配通常是指一定的任务集合由多架无人机执行，根据任务的属性和任务的位置确定最佳的任务分配方案，使得无人机执行完成所有任务的时间最短或者收益最大。任务分配本质上是一种组合优化问题，可以用一般的解决NP-hard 问题的方法求解。文献[4-5]采用启发式空间搜索方法求解车辆完成多个任务的最优任务路径问题的解。文献[6]采用了蚁群算法进行这类问题的求解。文献[7]采用了遗传算法进行动态最优任务路径优化。文献[8-9]将遗传算法扩展到多个无人机多任务分配问题求解。……