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龍圖騰網恭喜中國農業機械化科學研究院申請的專利一種同種農機多機協同動態任務分配方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114444828B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-27發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202011202172.9，技術領域涉及：G06Q10/0631；該發明授權一種同種農機多機協同動態任務分配方法是由王猛;趙博;劉陽春;苑嚴偉;偉利國;汪鳳珠設計研發完成，并于2020-11-02向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種同種農機多機協同動態任務分配方法在說明書摘要公布了：一種同種農機多機協同動態任務分配方法，該同種農機多機協同動態任務分配方法基于改進合同網算法進行動態任務分配，包括如下步驟：根據多機協同作業場景，基于農機性能和任務參數構建多機協同代價函數；構建農機投標代價函數和招標完成后機群代價函數；構建基于遠程云服務平臺和無線自組網的多機協同動態任務分配系統；以及當有新任務需要分配時，系統通過改進合同網算法對新任務進行分配，最終得到最優的任務分配結果。本發明解決了農機合作社或農場多輛同種農機作業過程中出現的有新任務加入，或者有農機出現故障的情況下，如何合理的動態分配任務和任務執行順序的問題。

本發明授權一種同種農機多機協同動態任務分配方法在權利要求書中公布了：1.一種同種農機多機協同動態任務分配方法，其特征在于，該同種農機多機協同動態任務分配方法基于改進合同網算法進行動態任務分配，包括如下步驟：S100、根據多機協同作業場景，基于農機性能和任務參數構建多機協同代價函數；S200、構建農機投標代價函數和招標完成后機群代價函數；S300、構建基于遠程云服務平臺和無線自組網的多機協同動態任務分配系統；以及S400、當有新任務需要分配時，系統通過改進合同網算法對新任務進行分配，并得到任務分配結果；其中，步驟S100進一步包括：S101、定義符號，假設m臺農機作業，用集合{a1，…，am}表示；作業任務數量為n，用集合{T1，…，Tn}表示；第i臺農機的性能參數表示為ai＝{vwi，di，wi，vi，tti}T，i＝1，2，…，m，其中vwi表示第i臺農機的作業平均速度，單位kmh，di表示第i臺農機的作業幅寬，單位m，wi表示第i臺農機的平均作業能力，單位m2h，vi表示第i臺農機非作業狀態行駛平均速度，單位kmh，tti表示第i臺農機作業中每次掉頭的平均時間，單位h；第j個任務的參數表示為：Tj＝{x1j，y1j，x2j，y2j，x3j，y3j，x4j，y4j，dTj，lTj，Sj}T，j＝1，2，…，n，其中x1j，y1j、x2j，y2j、x3j，y3j和x4j，y4j分別表示任務Tj地塊四個頂點的坐標，dTj表示任務Tj垂直作業路徑的寬度，lTj表示任務Tj平行作業路徑的長度，Sj表示任務Tj的面積；S102、采用如下公式計算每臺農機的非作業路程： 其中，sai，Tj表示農機ai到其第1個任務Tj的路程；sai，TjTk表示農機ai從第j個任務Tj到第k個任務Tk的路程；sai，Tl表示農機ai從最后一個任務Tl回到車庫的路程；j，k，l∈{1，…，n}； S103、計算每臺農機完成任務的總時間，所述總時間包括農機路上的時間、農機作業的時間和農機田間掉頭的時間； 其中，kij為第i臺農機在第j個任務地塊作業行數，式中為向上取整符號，取值為不小于該符號內數值的最小整數；S104、計算任務間距離，將車庫作為起點，n個任務依次作為第2到n+1個點，建立任意兩點間可行駛的最短距離矩陣D；所述最短距離矩陣D為： 其中dij表示第i-1個任務點到第j-1個任務點之間可行駛的最短距離，i、j＝{2，…，n+1}，i≠j；如果兩個任務地頭相鄰，認為該兩個任務點之間可行駛的最短距離為0；如果兩個任務地頭不相鄰，則該兩個任務點之間可行駛的最短距離等于兩個任務間路上的距離；S105、以多機協同作業時間最長的農機作業時間為代價構建多機協同代價函數：f＝maxti；多機協同目標函數為使代價最低：minf＝minmaxti；其中，f表示多機協同代價；步驟S200進一步包括：S201、構建農機ai對任務Tj投標的代價函數： 其中 為第i臺農機添加任務Tj后所需作業的總時間；tmax為招標開始前整個機群的最大工作時間；S202、構建第i臺農機中標任務Tj后整個機群代價其中，f′為招標完成后機群總代價；f為招標前的多機協同代價；步驟S400進一步包括：S401、確定招標者，平臺選擇正常作業農機作為招標者，為使招標過程通信距離最短，選擇招標者其中xi，yi為第i臺農機當前位置；S402、招標者設定招標閾值，招標者在對任務Tj進行招標前，首先計算自身執行該任務的最小代價Δfj作為動態閾值，其中為招標者執行新增任務Tj的代價；投標者ai接收招標信息并計算自身執行該任務的最小代價Δfij，如果Δfij＜Δfj發送投標信息，如果Δfij≥Δfj，則不發送投標信息；S403、基于帶閾值合同網算法的招投標過程；S404、將中標者面積最小的任務進行招標；S405、執行農機間任務交換，設農機i執行任務Tj的路程代價其中，si-j為農機i去掉任務Tj后的路程；S406、得到最終動態任務分配結果；步驟S405中執行農機間任務交換進一步包括：S4051、完成任務代價最大的農機i計算出最大路程代價和對應的任務編號j；S4052、農機i作為招標者對任務j進行交換招標；S4053、其他工作正常的農機作為投標者，投標者使用“刪除-插入”的方式，依次將自身未執行任務刪除，并利用插入方法計算替換后自身最小代價；S4054、如果替換后代價小于替換前，該任務作為投標信息；S4055、招標者使用“刪除-插入”的方式，計算刪除任務j后加入每個投標任后的代價，并取最小代價fik和對應的任務k；S4056、如果fik＜fi，則對任務j、k交換。

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