多智能體系統(tǒng)協(xié)調(diào)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(huì)形成一個(gè)規(guī)則有序的群體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。由大量這樣個(gè)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(diào)問題成為了當(dāng)前的一個(gè)研究熱點(diǎn)。 本文針對多智能體系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的同步條件、多智能體系統(tǒng)群集控制和多機(jī)器人系統(tǒng)編隊(duì)控制問題進(jìn)行了研究。首先，對具有位置依賴約束的Vicsek模型進(jìn)行了仿真分析，觀察到了智能體之間的信

2、息交換拓?fù)鋱D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(chǔ)。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(luò)模型和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)牽引控制方法設(shè)計(jì)了基本群集控制器、滿足作動(dòng)器飽和約束的群集控制器和時(shí)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(jìn)行了驗(yàn)證。最后，針對具有二階積分器模型的多機(jī)器人系統(tǒng)，利用人工勢能場和虛擬領(lǐng)導(dǎo)者方法設(shè)計(jì)了兩種編隊(duì)控制器，第一種控制器能夠滿足做動(dòng)器飽和約束，第二種控制器能夠同時(shí)保證機(jī)器人達(dá)到