针对标准蝗虫优化算法(GOA)搜索精度低、容易得到局部最优解和稳定性差的不足, 提出一种基于互利共生与混合变异策略的改进GOA。首先, 引入一种针对收敛因子的非线性重构方法, 均匀算法全局搜索与局部开发, 设计一种基于高斯-柯西分布的个体混合变异机制, 有效避免局部最优解;再引入一种互利共生策略, 增强个体多样性, 提升算法全局寻优能力; 然后, 建立了UAV路径规划的代价模型, 并将路径规划转化为多维函数优化问题, 利用改进GOA求解路径规划问题, 以综合考虑威胁代价和能耗代价的目标函数评估个体位置的适应度, 迭代求解最优路径, 并引入B样条曲线对最终散点串连路径作平滑处理。实验结果表明, 改进算法具有更高的搜索精度, 求解路径可以成功规避所有威胁区域, 对车联网(IOV)中的路径规划问题具有较好的参考意义。

为给蝗虫诱导光场光谱的确定提供理论支持, 探讨蝗虫趋光性视觉机理, 利用AvaLight-DHS光源和AvaSpec光纤光谱仪系统, 进行了蝗虫视觉系统接受光照能量刺激后蝗虫视觉光谱效应的测定, 在此基础上, 利用蝗虫趋光响应光谱装置, 对照验证蝗虫趋光响应光谱差异性。 结果表明: 蝗虫视觉系统对430, 545, 610 nm单光光子的吸收程度显著且存在差异, 行为响应表现为蝗虫对橙、 紫、 绿、 蓝光光照具有选择敏感差异性, 并以紫光响应活动强度最大, 橙光响应程度最优, 同时, 蝗虫对光谱光子能量吸收具有选择差异性和光照时间的要求, 而光谱的敏感程度及光照能量的强弱, 影响蝗虫趋光定向响应程度, 且蝗虫光感受器对光子能量强度的吸收转化, 所致蝗虫趋光视觉生物光电效应的生理微反应, 是蝗虫趋光响应的原因, 因此, 蝗虫视觉光谱效应, 仅在蝗虫视觉生物光电效应被光谱光照激活状态下, 才能呈现出光谱吸收效应的敏感性, 依据紫光较强的粒子激发性, 进行橙、 紫、 绿、 蓝光谱光场机制的合理组合, 可形成有效的蝗虫趋光诱集光场, 然而, 蝗虫趋光机理的阐述缺乏量化性数据, 尚需进行光照刺激蝗虫的趋光行为、 视觉电位及视觉光谱效应的测定对照, 来完善蝗虫趋光机理。

为比较半导体激光对蝗虫与其寄主植物组织的生物热效应差异，为激光杀灭蝗虫提供理论依据。选取808nm连续激光对东亚飞蝗幼虫与营养期狗尾草植物进行辐照效应理论研究，建立了激光照射下生物组织热作用的二维数学模型，采用Matlab有限元数值分析方法求解了Pennes生物传热方程，得到了组织内部温度随激光辐照时间和组织空间位置的分布规律。数值分析结果表明，对于蝗虫与植物组织，温度分布有着同样的规律，但温度沿着径向比轴向扩散范围广。在相同的激光辐照条件下，植物组织的温升不明显，保持在初始温度水平；蝗虫组织的温升则远远高于植物组织。

用固定频率、固定功率的超声波照射不同阶段的蝗虫卵,研究不同的作用时间对蝗虫卵孵化率和孵化时间的影响.探求超声波作用于生物所产生的效果及一些定量的数据,为今后研究超声波的育种和杀虫提供一些实验依据.结果表明:超声波对蝗虫卵的孵化率和孵化时间有明显的影响,既可以促进其孵化,也可以抑制其孵化,甚至导致其死亡.