《線性多智慧型體系統的群一致跟蹤控制理論研究》是依託天津大學，由謝冬梅擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：線性多智慧型體系統的群一致跟蹤控制理論研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：謝冬梅
- 依託單位：天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
多智慧型體系統的一致跟蹤問題是一致性問題中的一個重要研究分支，因其在衛星編隊、感測器網路等領域有重要套用前景，引起了國內外學者的廣泛研究。而在實際工程系統中，多智慧型體系統中的個體基於物理特性或者任務分配可能會分成不同的群,每個群中的跟隨者都跟蹤同一群中的領航者。因此，我們有必要研究群一致跟蹤控制問題。與一致跟蹤問題相比，群一致跟蹤控制的研究將更能揭示多智慧型體系統網路的複雜性和更符合工程實際。 本課題擬圍繞連線拓撲變化、時延、採樣、噪聲和干擾等問題，研究一階/二階積分系統和高階系統的群一致跟蹤控制問題, 具體研究內容包括建立一套規範的建模理奔捉論和方法；圍繞著群一致跟蹤問題的可解性、群一致跟蹤的條件和群一致跟蹤協定設計建棕故擔墓立群一致跟蹤控制理論；解決系統參數、時延、採樣周期的計算和最佳化問題；群一致性跟蹤控制理論在機器人仿真系統中的驗證。最終，形成一套完整的多智慧型體系統群跟蹤控制理論體。
結題摘要
多智慧型體系統的協調控制（cooperative control of multi-agent systems）是指一組自主的智慧型體為達到某種目標，以信息通信等方式相互作用，以實現期望的整體目標。多智慧型體系統的協調控制是當前國際控制領域的采影轎前沿研究方向，在衛星編隊、感測器網路、 分散式觀測與監控、軍事航天等領域有著重要套用前景。一致跟蹤控制(consensus tracking control)問題是在一致性問題研究基礎上延伸出來的新課題，是一致性問題的一個重要研究分支，其研究目標是對存在一請辯慨個領航者的多智辯贈抹刪能體系統，設計一致跟蹤算法使得所有的跟隨者趨於領航者的狀態。而在實際工程系統中，多智慧型體系統中的個體基於物理特性或者任務分配可能會分成不同的群,每個群中的跟隨者都跟蹤同一群中的領航者。因此，本課題對多智慧型體系統的群一致跟蹤控制問題開展了系統研究。 本課題圍繞連線拓撲變化、時延、採樣等問題，重點建立了一階/二階積分系統實現群一致跟蹤控制問題的一系列理論判據。在研究中我們發現矩陣H:=L+B在多智慧型體系統的跟蹤控制中占有重要的地位， 其正穩定性與整個eader-follower群中 跟隨者之間的通信連線狀況，以及跟隨者與領航者之間的通信連線狀況有著密切的聯繫。研究中重點解決了三個問題：給定一個多智慧型體系統和頁循， 如何建立分群的規則？哪些跟隨者需要跟領屑匙戀航者有之間有直接通信？連線的權重應該取多少？多智慧型系統中的參數、時延、採樣周期等的取值範圍和計算問題。 研究多智慧型體系統的群一致跟蹤控制理論將豐富和發展現有的多智慧型體系統一致性理論，為多智慧型體系統的研究注入了新的活力，為多智慧型體系統其它方面的研究提供理論與方法上的支持和借鑑，促進多智慧型體系統的跟蹤控制理論在實際工程系統中的套用。因此，本課題無論在理論上還是在套用上都具有非常重要的意義。
