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【发明公布】基于蚁群优化算法的健身跑运动方案生成方法_福建宜准信息科技有限公司_201910886253.6 

申请/专利权人:福建宜准信息科技有限公司

申请日:2019-09-19

公开(公告)日:2019-12-27

公开(公告)号:CN110619940A

主分类号:G16H20/30(20180101)

分类号:G16H20/30(20180101);G06N3/00(20060101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2023.01.10#授权;2020.01.21#实质审查的生效;2019.12.27#公开

摘要:本发明涉及一种基于蚁群优化算法的健身跑运动方案生成方法,包括以下步骤:1、确定蚁群优化算法中各参数,并对各变量进行初始化;2、随机产生k个解,得到初始解记忆表;3、计算解记忆表中各解的适应度值,并按适应度值进行排序;4、当演化代数不大于最大演化代数时,转步骤5,否则转步骤8;5、计算每个解的权重,并采用轮盘赌抽样获取m个基准解;6、采用更新策略对获取的每个基准解进行更新;7、删除解记忆表中最差的m个解,并按适应度从小到大对余下的最好的k个解进行排序;然后取下一代演化代数,返回步骤4继续迭代;8、将解记忆表中排名第一的解作为最优解输出。该方法有利于生成安全、有效和个性化的健身跑运动方案。

主权项:1.一种基于蚁群优化算法的健身跑运动方案生成方法,其特征在于,定义运动方案解空间Ω为式1所示的时间序列:Ω={X|X=V1,A1,...,Vt,At,...,Vl,Al}1式中,Vt和At分别表示第t个时段的速度和坡度,l为总的时段数,速度的值从区间[Vmin,Vmax]取,属于连续变量,坡度的值从集合{A1,A2,...,An}里面取,属于离散变量;将健身跑的安全有效心率区间定义为式2:安全且有效心率区间=[0.64HRmax,0.74HRmax]2式中,HRmax为最大心率,且HRmax=220-年龄;解X中,心率落在非安全有效心率区间的次数定义为式3所示的函数fX: 式中,是健身跑运动模型计算得到的第t时段的预测心率;将健身跑运动方案生成描述成一个带约束的混合编码优化问题:在满足式2的条件下,搜索满足式4的最优解X*: 然后按如下步骤生成健身跑运动方案:1确定蚁群优化算法的最大演化代数gmax、初始解的个数k、每代产生新解个数m、信息素持久度ε、调节权重的系数q以及最大心率HRmax,对各变量进行初始化,并将当前演化代数g赋为1;2在速度区间和坡度集合中随机产生k个解,得到初始解记忆表,解记忆表中的每个解由r个连续变量和d个离散变量组成;3计算解记忆表中各解的适应度值,并对这些解按适应度值从小到大进行排序;4若当前演化代数g不大于最大演化代数gmax时,转步骤5,否则转步骤8;5计算每个解的权重ωXi,并采用轮盘赌抽样获取m个基准解Xi,1≤i≤m;6对获取的每个基准解Xa,a≤m进行如下操作:采用连续变量更新策略ACOMV-V对基准解Xa的每一位连续变量Vt进行更新得到新解X′a,然后采用离散变量更新策略ACOMV-A对新解X′a中的每一位离散变量At进行更新得到新解X”a,然后评估解X”a,得到适应度值FX”a,并将X”a作为Xk+a存于解记忆表中;直至对所有的基准解完成上述操作;7删除解记忆表中最差的m个解,并按适应度从小到大对余下的最好的k个解进行排序;然后将当前演化代数g加1,返回步骤4;8将解记忆表中排名第一的解作为最优解X*输出。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 福建宜准信息科技有限公司 基于蚁群优化算法的健身跑运动方案生成方法

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