Un método bioinspirado para optimización matemática inspirado por la salticidad de los arácnidos
Autores: Peraza-Vázquez, Hernán; Peña-Delgado, Adrián; Ranjan, Prakash; Barde, Chetan; Choubey, Arvind; Morales-Cepeda, Ana Beatriz
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un método bioinspirado para optimización matemática inspirado por la salticidad de los arácnidos
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Algoritmo propuesto
Algoritmo de optimización de arañas saltarinas
Arañas
Estrategias de caza
Problemas de optimización global
Algoritmos bioinspirados
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo propone una nueva metaheurística llamada Algoritmo de Optimización de Araña Saltarina (JSOA), inspirada en los hábitos de caza de Arachnida Salticidae. El algoritmo propuesto imita el comportamiento de las arañas en la naturaleza y modela matemáticamente sus estrategias de caza: búsqueda, persecución y habilidades de salto para obtener la presa. Estas estrategias proporcionan un equilibrio entre la explotación y la exploración en el espacio de búsqueda de soluciones y resuelven problemas de optimización global. JSOA se prueba con 20 problemas matemáticos de banco de pruebas bien conocidos tomados de la literatura. Estudios adicionales incluyen la sintonización de un controlador Proporcional-Integral-Derivativo (PID), el problema de eliminación selectiva de armónicos y algunos problemas de optimización numérica de un solo objetivo del mundo real tomados de CEC 2020. Además, se prueba el rendimiento de JSOA contra varios algoritmos bioinspirados conocidos tomados de la literatura. Los resultados estadísticos muestran que el algoritmo propuesto supera a los algoritmos recientes de la literatura y es capaz de resolver desafiantes problemas del mundo real con un espacio de búsqueda desconocido.
Descripción
Este artículo propone una nueva metaheurística llamada Algoritmo de Optimización de Araña Saltarina (JSOA), inspirada en los hábitos de caza de Arachnida Salticidae. El algoritmo propuesto imita el comportamiento de las arañas en la naturaleza y modela matemáticamente sus estrategias de caza: búsqueda, persecución y habilidades de salto para obtener la presa. Estas estrategias proporcionan un equilibrio entre la explotación y la exploración en el espacio de búsqueda de soluciones y resuelven problemas de optimización global. JSOA se prueba con 20 problemas matemáticos de banco de pruebas bien conocidos tomados de la literatura. Estudios adicionales incluyen la sintonización de un controlador Proporcional-Integral-Derivativo (PID), el problema de eliminación selectiva de armónicos y algunos problemas de optimización numérica de un solo objetivo del mundo real tomados de CEC 2020. Además, se prueba el rendimiento de JSOA contra varios algoritmos bioinspirados conocidos tomados de la literatura. Los resultados estadísticos muestran que el algoritmo propuesto supera a los algoritmos recientes de la literatura y es capaz de resolver desafiantes problemas del mundo real con un espacio de búsqueda desconocido.