《非線性多智慧型體系統的協調控制問題的研究及其套用》是依託南京理工大學，由董怡擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：非線性多智慧型體系統的協調控制問題的研究及其套用
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：董怡
- 依託單位：南京理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
非線性多智慧型體系統能用來描述實際中很多物理系統，比如說無人駕駛的飛行器、陸上及水下智慧型小車、機械臂等；它們在工程軍事上具有廣泛的套用價值，如無線感測器網路、智慧型交通、軍事偵察、飛行器編隊等。對於這些非線性多智慧型體系統，現有的研究大多需要對信息交換圖的連線性進行假設，這類假設常見的有圖是固定並且連線的或者圖是切換的但是一段時間內保持共同連線。考慮到在很多實際套用中，信息交換圖是動態的，並且由各個子系統之間的距離所決定，本項目擬將這一假設去掉，在初始圖是連線的這一比較符合實際套用的假設下，設計含有勢能方程的分散式控制器來保持圖的連線。此項目最大的特色和創新點在於同時考慮了多智慧型體系統的非線性、參數不確定性和外部干擾並且設計的控制器能保持圖的連線，與此同時，能實現對領導者系統的輸出的漸近跟蹤。也由於這些特色，本項目對非線性多智慧型體在工程和軍事上的套用能起到非常積極的推動作用。
結題摘要
本項目根據非線性多智慧型體系統的協調控制問題的研究和套用現狀，主要在兩個方面豐富了多智慧型體系統分散式控制理論體系，並擴寬了其套用範圍。第一，本項目針對的是具有非線性和參數不確定性的多智慧型體系統，為了能描述機械臂、智慧型小車和剛體系統等，主要以歐拉拉格朗日和二階非線性系統為模型；第二、將信息交換圖的假設放鬆到了初始連線，這一個假設在實際套用中比較容易滿足。因此本項目在信息交換圖初始連線的條件下，為兩類典型的具有不確定性參數的非線性多智慧型體系統設計了能保持信息交換圖連線性的分散式控制器，從而來實現對領導者系統的漸近跟蹤和對外部干擾的抑制。本項目取得的重要結果接納如下。(1) 基於自適應技術和等價原理，設計了一類能觀測領導者系統矩陣信息和軌跡的分散式觀測器，並解決了帶有領導者的歐拉拉格朗日多智慧型體系統的群聚、蜂擁和遏制控制問題。(2) 將能保持圖連線性的分散式控制器從線性多智慧型體系統推廣到了一階、二階異構非線性系統和高階輸出反饋系統，解決了在圖初始連線的這一放鬆假設下的合作輸出調節問題。(3) 同時考慮了帶有領導者的多個獨輪車系統在平面上的廣義編隊問題。
