多智能體系統(tǒng)協(xié)調控制的理論與仿真研究.pdf

1、在自然界中，人們經(jīng)?？梢杂^察到一種迷人的現(xiàn)象，大量的鳥、魚、昆蟲等生物會形成一個規(guī)則有序的群體進行運動。由大量這樣個體抽象而成的系統(tǒng)被稱為多智能體系統(tǒng)( Multi-Agent Systems，MAS)，多智能體系統(tǒng)的協(xié)調問題成為了當前的一個研究熱點。 本文針對多智能體系統(tǒng)協(xié)調運動的同步條件、多智能體系統(tǒng)群集控制和多機器人系統(tǒng)編隊控制問題進行了研究。首先，對具有位置依賴約束的Vicsek模型進行了仿真分析，觀察到了智能體之間的信

2、息交換拓撲圖并不是系統(tǒng)同步的唯一約束條件，為后續(xù)的理論證明打下了基礎。其次，針對具有一階積分器模型的多智能體系統(tǒng)，利用神經(jīng)網(wǎng)絡模型和復雜網(wǎng)絡牽引控制方法設計了基本群集控制器、滿足作動器飽和約束的群集控制器和時滯條件下的群集控制器，并通過理論證明和數(shù)值仿真對控制器進行了驗證。最后，針對具有二階積分器模型的多機器人系統(tǒng)，利用人工勢能場和虛擬領導者方法設計了兩種編隊控制器，第一種控制器能夠滿足做動器飽和約束，第二種控制器能夠同時保證機器人達到