● 摘要
近些年,多智能体技术发展迅猛,国内外研究学者在此方面的关注量及其在现实生活领域的应用与日俱增,其中,多智能体一致性问题一直都是研究的热点领域。而对于一致性问题的研究大量集中在一阶、二阶、高阶等线性多智能体系统,针对非线性二阶系统的研究成果相对来说比较有限。因此,我们针对非线性二阶系统模型,分别采用分布式控制方法和自适应控制策略,使得系统中所有智能体的状态能够达到一致。具体可以概括为以下两个方面:
1、研究了无向交互拓扑网络下,存在外部干扰的非线性二阶多智能体系统一致性控制问题。首先,在未引入干扰的情况下设计了一个分布式控制协议,并证明了在此协议作用下多智能体系统的状态能够渐近趋于一致。在此基础上,针对具有外界干扰的系统,通过定义恰当的被控输出,将一致性问题转化为鲁棒 控制问题,进而证明了系统能够实现具有期望抗干扰能力的一致性。最后,通过实例仿真进行验证,证实了所得结果的正确性。
2、针对二阶非线性多智能体系统,应用自适应控制策略解决一致性控制问题。首先,在系统不存在干扰的情况下,设计了一个反馈增益在线更新的自适应分布式控制协议,然后在此协议作用下,根据Lyapunov稳定性判据,得到控制增益的范围,使得二阶非线性多智能体系统最终能够渐近达到一致。在此基础上,针对具有外部干扰的系统,设计自适应扰动补偿,估计未知干扰的上下界,最终给出了所有个体在状态上实现完全追踪leader轨迹的充分条件。最后,通过实例仿真进行验证,证实了所得结果的正确性。
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