【摘 要】
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近年来,多智能体系统在卫星姿态控制、无人机编队等领域受到广泛关注,其中队形问题是多智能体系统研究的一大热点.基于事件驱动的控制方法能够有效降低控制器的更新频率,使系统在减少能源消耗的基础上达到期望目标.这种方法在实际应用中极其有效.本文重点基于分布式事件驱动控制研究几类多智能体系统的队形问题,主要内容如下:1.研究一般线性多智能体系统的时变队形问题.假设系统的邻接图是无向连通的,并且是任意切换的,
【基金项目】
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河北省自然科学基金（F2018202075）；
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近年来,多智能体系统在卫星姿态控制、无人机编队等领域受到广泛关注,其中队形问题是多智能体系统研究的一大热点.基于事件驱动的控制方法能够有效降低控制器的更新频率,使系统在减少能源消耗的基础上达到期望目标.这种方法在实际应用中极其有效.本文重点基于分布式事件驱动控制研究几类多智能体系统的队形问题,主要内容如下:1.研究一般线性多智能体系统的时变队形问题.假设系统的邻接图是无向连通的,并且是任意切换的,从而使系统更具一般性.设计基于事件驱动的分布式控制器,通过李雅普诺夫函数方法得出事件驱动控制的驱动条件,并证明在切换拓扑下,智能体能够形成期望的时变队形.最后通过仿真实验验证理论结果的正确性.2.考虑一类带有未知外部干扰的多智能体系统的时变队形问题.假设多智能体系统受到的干扰是未知的并且有界的.为解决模型中的干扰问题,提出基于积分滑模变结构的分布式事件驱动控制方法.利用李雅普诺夫函数方法,证明系统能够在有限时间达到滑模面,削弱干扰对系统的影响,进而证明系统能够形成期望的时变队形.最后通过数值仿真验证事件驱动控制算法的可行性.3.研究一类带有输入饱和约束的多智能体系统对抗一致性问题.首先,利用小增益方法分析模型中的输入饱和约束问题.然后,通过特殊矩阵将对抗一致性问题转化为一般的一致性问题.构造基于事件驱动的分布式控制算法,在邻接图是无向连通或有有向生成树时,分别证明系统能够达到对抗一致性.最后,利用仿真实验验证理论结果的正确性.
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