《具無窮維復頻運算元多智慧型體的函式空間蜂擁與控制》是依託河海大學,由周軍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:具無窮維復頻運算元多智慧型體的函式空間蜂擁與控制
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:周軍
- 依託單位:河海大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
對個體動態/靜態/參量等具有無窮維復頻域運算元描述的多智慧型體網路,建立復頻域運算元群模型,討論其在函式空間實現多智慧型體群體目標的運動軌跡意義的蜂擁及其控制。項目對具周期時變,採樣值,時滯,分布參數,部分非線性等的多智慧型體蜂擁控制的分析與設計有意義。具體地,將多智慧型體的歐氏空間乘時間域的點態向量範數意義的蜂擁,或點態蜂擁,轉換為函式空間的軌跡向量函式範數意義的蜂擁,或軌跡蜂擁;在定義函式空間Reynolds蜂擁規則後,討論存在特性並探索基於無窮維復頻域理論的控制算法構成與參數化。函式空間具結構完備性和泛函解析多樣性,將歐氏空間點態蜂擁擴展為函式空間軌跡蜂擁有理論必然和技術可能。函式空間軌跡蜂擁及其控制算法的解明將為協同,同步,編隊,跟蹤,虛擬領導等多智慧型體控制問題提供具精確性和一致性的理論基礎與技術整合平台。學術挑戰性毋庸置疑,對多機電力網路類多智慧型體控制技術研發有工程價值和技術創新前景。
結題摘要
該結題項目以探討多智慧型體個體的動態/靜態/參量等具有無窮維復頻域運算元模型(如時滯,周期時變,採樣值等)的多智慧型體網路系統的蜂擁控制分析與設計問題;主要研究內容是,通過構建智慧型體個體和整體的復頻域運算元模型並利用復頻域分析方法,討論對其實施定義於函式空間的蜂擁控制時,多智慧型體網路系統所具有的主要性質與工程套用可能性。在研究過程中,已經取得的關於多智慧型體的重要結果包括:1、二階自驅動粒子型多智慧型體網路的平均值(位置,速度)軌跡計算公式的成功推導,解明了這類系統的可控制,可觀性等結構特性,由此使得擴展Olftai-Saber蜂擁控制算法結構和參數整定原則從定性與定量兩方面都得到透徹的解釋;這一部分的理論成果為我們將成熟的極點配置,最小均方調節最佳化,滑模控制,魯棒控制等方法擴展到多智慧型體網路控制上,提供了堅實的理論基礎;2、二階自驅動粒子型多智慧型體群的基於密集分布的初始狀態的碰撞和基於權重係數度量調整的碰撞誘發機理得到嚴格的證實;這一部分的理論結果,既為為多智慧型體群體運動中的避碰/避障控制設計提供了理論依據,也為多智慧型體群的廣義一致性控制問題給出了新的解決方案;3、對具有無窮維復頻域運算元個體化複雜系統,如時滯的,周期時變的,採樣值的和Lure非線性等系統,引入了復頻域尺度縮放的概念與方法,使得這些類型的個體化系統的穩定分析與鎮定設計問題得以極大地擺脫對開環系統特性的依賴,簡化了復頻域分析的限制條件和設計步驟,為具有無窮維復頻域運算元模型的多智慧型體協同控制的復頻域分析與設計奠定了理論基礎。結題項目的上述重要理論成果,一方面,集中在在函式空間概念上和復頻域分析設計方法上,極大地完善和豐富了我們對蜂擁控制的復函分析方法的理解與認識;另一方面,為多智慧型體控制理論在多機電力系統協同控制工程技術的創新發展提供了新的技術可能性,有十分明確的工程技術指導價值。