الگوریتم بهینه سازی مورچه خوار یا شیر مورچه ALO در نرم افزار متلب

الگوریتم بهینه سازی مورچه خوار یا شیر مورچه ALO

در این بخش الگوریتم بهینه سازی مورچه خوار یا شیر مورچه ALO را برای شما آماده کرده ایم که یک الگوریتم فرا ابتکاری هوشمند و قوی با الهام از شیر مورچه واقعی در طبیعت است همچنین یک پروژه مناسب برای درس هوش مصنوعی و الگوریتم محسوب می شود. این پروژه با استفاده از نرم افزار MATLAB شبیه سازی شده است. در ادامه می توانید توضیحات در مورد این الگوریتم مشاهده کنید.

الگوریتم بهینه سازی مورچه خوار (ALO)

شیر مورچه یا مورچه خوار از راسته حشره های بال توری می باشد. این نوع از حشرات برای شکار و تغذیه مورچه ها از یک روش و تکنیک عجیب استفاده می کنند که الگوریتم ارائه شده در این پروژه (ALO یا The Ant Lion Optimizer) از تعامل میان شیر مورچه و مورچه در شکار الهام گرفته شده است. همچون الگوریتم فرا اکتشافی ژنتیک این الگوریتم نیز مبتنی بر جمعیت می باشد، بنابراین در هر مرحله ایی که الگوریتم اجرا می شود یک مجموعه از جواب کاندید جمع آوری می شود. الگوریتم بهینه سازی شیر مورچه در اولین مرحله جمعیت اولیه از مورچه ها را تولید می کند که با این کار به منظور حل مسئله مجموعه ایی از راه حل ها بوجود می آید. در مرحله دوم صحیح بودن مقادیری که به موقعیت مورچه داده شده است بررسی می شود.

در مرحله سوم از الگوریتم بهینه سازی شیر مورچه که مهمترین مرحله نیز محسوب می شود، محاسبه تابع برازندگی مورچه انجام می شود. برای نشان دادن این که این راه حل تا چه اندازه بهینه بوده است از تابع شایستگی یک مورچه استفاده می شود. این الگوریتم از عکس العمل مورچه هایی که توسط شیر مورچه به دام افتاده اند بهره می برد.

عملکرد الگوریتم بهینه سازی مورچه خوار یا شیر مورچه ALO:

• مورچه ها در همه فضای جستجو به شکل تصادفی حرکت می کنند.
• حرکت به شکل تصادفی به همه ابعاد از مورچه ها اعمال می شود.
• حرکت به صورت تصادفی تحت تاثیر دام های مورچه خوار قرار می گیرد.
• مورچه خوار ها با توجه به تابع هدف می توانند گودال های بزرگتری را ایجاد کنند.
• ایجاد شدن گودال های بزرگتر توسط مورچه خوار باعث گیر افتادن مورچه های بیشتری می شود.
• هر مورچه خوار توانایی شکار یک مورچه را دارد.
• مورچه شکار شده، توسط شیر مورچه به زیر ماسه برده خواهد شد.
• پس از هر شکار، مورچه خوار به منظور گرفتن مورچه جدید موقعیت خود را تغییر داده و یک گودال با تغییرات مناسب تهیه می کند.
• زمانی که یک مورچه در گودال بیافتد، مورچه خوار با پرتاب سنگ به لبه های گودال باعث ریزش لبه ها می شود و از فرار مورچه به دام افتاده جلوگیری می کند.

در مرحله آخر شکار، مورچه به دام افتاده به پایین ترین سطح گودال و در دهان مورچه خوار می افتد. این مورچه به دام افتاده توسط شکارچی به داخل ماسه کشانده می شود و در نهایت خورده می شود. در این فرآیند فرض را بر این گذاشته ایم که زمانی شکار انجام می شود که مورچه داخل ماسه فرو رفته باشد. سپس به منظور افزایش شانس شکار جدید، موقعیت مورچه خوار به موقعیتی که مورچه را شکار کرده است تغییر می کند.

---

---

تصاویری از خروجی