複雜多智慧型體系統分散式輸出調節問題的研究

《複雜多智慧型體系統分散式輸出調節問題的研究》是依託哈爾濱工業大學，由王曉麗擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：複雜多智慧型體系統分散式輸出調節問題的研究
• 依託單位：哈爾濱工業大學
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：王曉麗

項目摘要

分散式輸出調節作為多智慧型體系統協調控制研究中的新興方向引起了國內外研究者的極大關注，但是該方面的研究處於起步階段，還有許多難題亟待解決。本項目在已有研究的基礎上，對複雜多智慧型體系統分散式輸出調節問題進行研究，主要包括以下內容：1.充分考慮多智慧型體系統中動力學模型的非線性和通信拓撲的時變性，綜合運用輸出調節、平均理論等解決非線性多智慧型體系統切換拓撲聯合連通情形下的分散式輸出調節問題；2.開發利用智慧型體自身和外部環境因素等信息，採用非光滑分析等方法，對多智慧型體系統進行有效的協調和最佳化；3.將外部環境因素等信息融於領導者動力學系統中，建立一類動態覆蓋問題，並用分散式輸出調節理論解決這一覆蓋問題。總之，本項目綜合運用輸出調節理論、非光滑分析等先進數學工具為解決多智慧型體系統分散式控制問題提供一種新方法，並利用多機器人系統平台進行仿真實驗。

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結題摘要

該項目順利結題。近年來一直從事多智慧型體系統分散式控制理論與方法的研究，圍繞上述研究，省部級及橫向課題4項。本項目在廣泛收集、深入研究國內外有關多智慧型體系統分散式控制文獻資料的基礎上，綜合運用輸出調節理論、平均理論、分散式控制、非線性控制、非光滑分析等相關理論和方法來研究複雜多智慧型體系統分散式輸出調節問題。首先在充分考慮系統動力學模型非線性、通信拓撲切換性、外部環境影響隨機性的基礎上建立更具有普遍意義和推廣價值的多智慧型體系統分散式輸出調節的理論框架，然後在此基礎上設計分散式輸出調節控制器，並進行嚴格的理論分析和推導，實施相關的計算機仿真實驗並運用多無人機系統進行驗證，以有效解決多智慧型體系統分散式控制中的關鍵問題。 取得了一系列關於分散式輸出調節優秀的研究成果。研究成果得到了國內外同行專家的高度認可，SCI他引次數達到879次，單篇最高引用次數267次，2篇ESI高被引論文。我們的成果得到了學界權威專家的高度認可，澳大利亞科學院院士IEEE Fellow Hill教授等引用者認為: “王為了解決更一般異質多智慧型體輸出同步問題給出了基於內模的控制器”；英國教授 IEEE Fellow Yuxin Wei等引用者認為“王的工作是率先開展的”；澳大利亞教授IEEE Fellow Xinghuo Yu等引用者認為：“值得一提的，為解決這樣的分散式趨同跟蹤提供了另一種方法”。我於2014年—2017年度連續四年入選愛思唯爾中國高被引學者榜單，充分體現出研究成果得到國際同行專家的高度認可。2014年入選哈爾濱工業大學基礎研究傑出人才培育計畫，是當年校區的唯一入選者。 2014年獲山東省高校優秀科研項目三等獎。 2017年獲威海市科學技術一等獎，排名第一。 2018年經層層選拔推薦國家自然科學二等獎，通過了網路評審，進入答辯環節。