具有時滯的多智能體系統(tǒng)包圍控制問題研究.pdf

1、近年來，多智能體系統(tǒng)在無人機編隊、衛(wèi)星姿態(tài)調(diào)整、火災(zāi)監(jiān)控、傳感器網(wǎng)絡(luò)、軍事偵查、搜救和救援等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，其合作控制問題已成為控制領(lǐng)域的研究熱點。研究工作者針對不同任務(wù)形式，對智能體之間的信息共享方式，個體動力學(xué)等基本科學(xué)問題進(jìn)行了廣泛研究。包圍控制是多智能體系統(tǒng)研究的基本問題之一，其目標(biāo)是設(shè)計合適的分布式控制律，使得跟隨者收斂到領(lǐng)導(dǎo)者所形成的凸包內(nèi)。本文針對具有時滯的包圍控制問題進(jìn)行研究，主要內(nèi)容包括：
　　1.在固定

2、有向通信拓?fù)湎?，研究了二階多智能體系統(tǒng)的H∞包圍控制問題，給出了系統(tǒng)可解的充分性條件。綜合考慮了外部干擾信號和時滯的影響，對二階非線性多智能體系統(tǒng)設(shè)計了基于位置和速度反饋的控制算法，以線性矩陣不等式的形式給出了可解H∞包圍控制問題的充分條件，該算法同樣適用于二階線性智能體系統(tǒng)。此外對于二階線性多智能體系統(tǒng)，當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)者處于靜態(tài)時提出了基于領(lǐng)域規(guī)則的控制協(xié)議。
　　2.研究了含時滯的一般線性多智能體系統(tǒng)包圍控制問題。在通信拓?fù)淙踹B通條件

3、下，利用李雅普諾夫泛函和線性矩陣不等式方法得到了包圍問題可解的充分條件，給出了反饋增益矩陣K的設(shè)計方法，并通過數(shù)值方法得到了包圍控制問題可解的最大時滯。
　　3.在通信拓?fù)錇闊o向連通圖條件下，研究了一類多智能體系統(tǒng)環(huán)繞控制問題。首先構(gòu)造了基于個體的分布式估計器，使所有智能體能在有限時間內(nèi)就靜態(tài)目標(biāo)幾何中心達(dá)成一致；與此同時，設(shè)計了智能體圍繞以估計值為中心的圓周均布且做勻速圓周運動的分布式控制協(xié)議，獲得了系統(tǒng)可解所考慮環(huán)繞控制問題的