多智慧型體系統的分散式採樣一致性控制

《多智慧型體系統的分散式採樣一致性控制》是依託哈爾濱工業大學，由肖峰擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：多智慧型體系統的分散式採樣一致性控制
• 依託單位：哈爾濱工業大學
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：肖峰

項目摘要

多智慧型體系統是目前現代控制理論中的重要研究對象之一，具有廣泛的工程套用背景和重要的理論研究價值，得到了科研工作者的廣泛關注。本項目將研究基於時間驅動和事件驅動控制策略的多智慧型體系統的採樣一致性協調控制問題，包括大採樣間隔條件下的周期和非周期採樣一致性問題和基於局部信息的數據採樣和控制器更新的事件檢測與觸發機制，並研究採樣一致性理論框架下的多機器人交匯控制、隊形控制及其連通性保持問題。利用控制理論、矩陣分析、代數圖理論、機率論等基本理論工具，解決時變有向通信拓撲、時變時滯、異步個體動態等帶來的協定設計與穩定性分析難點，豐富和發展採樣一致性控制理論，為多機器人分散式協同提供有益的指導。

結題摘要

本項目針對多智慧型體系統在現實套用中具有個體數量大、資源配置有限的特徵，通過設計時間驅動、事件驅動採樣控制方法，實現多智慧型體系統以較低的資源消耗完成一致性協同控制目標。項目研究了異步周期、非周期採樣一致性控制；提出邊事件採樣控制方法，研究了一階、二階、高階多智慧型體系統的邊事件驅動一致性分散式控制問題和調和振子系統的事件驅動同步控制問題；研究了有向切換拓撲下單積分器網路系統的有限時間一致性控制。本項目結合時間-事件驅動採樣的互補優勢，提出混合時間-事件採樣控制技術，在保證系統穩定的前提下有效降低控制器的更新頻率和個體間通訊次數，富有成效地解決多智慧型體系統在資源受限工作環境下的協同控制問題。在事件驅動採樣控制器設計中，我們採取周期、非周期時間驅動事件檢測和設定Rest Time方法保證最小採樣事件間隔。並且，項目成果考慮工程實際中的信息傳輸時滯、量化傳輸、測量誤差等因素的影響，分析並解決事件驅動中Zeno行為等關鍵問題。研究成果對從事多智慧型體系統研究工程技術人員提供了一定的理論參考。