基于多智能體的多機(jī)械臂系統(tǒng)自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制及其應(yīng)用.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能化是當(dāng)今科技時(shí)代的主題，而機(jī)器人代表智能化前沿的科技。機(jī)器人在不斷發(fā)展的同時(shí)我們對(duì)智能化的需求日益增長(zhǎng)，科學(xué)家們想到了用多個(gè)機(jī)器人解決這種需求，所以現(xiàn)如今對(duì)多機(jī)器人系統(tǒng)的研究成為控制領(lǐng)域一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。另一方面，多智能體作為多智能系統(tǒng)抽象出來(lái)的概念，也不斷被國(guó)內(nèi)外廣大學(xué)者所研究。本文為解決多機(jī)械臂系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制問(wèn)題，我們借助多智能體的研究方法來(lái)研究多機(jī)械臂系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制問(wèn)題可以簡(jiǎn)化問(wèn)題的復(fù)雜性，能夠設(shè)計(jì)出高效可行的

2、系統(tǒng)控制協(xié)議。因此，本文首先將對(duì)一類多智能體系統(tǒng)開(kāi)展研究，并將此類方法應(yīng)用到多機(jī)械臂系統(tǒng)中進(jìn)行深一步研究。論文的主要工作如下：
　　第一，研究了在有向圖中的一類非仿射多智能體系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制問(wèn)題。前提是在每個(gè)智能體只能獲取局部目標(biāo)信息，并且系統(tǒng)中的領(lǐng)導(dǎo)者為時(shí)變的狀態(tài)。對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)呈現(xiàn)出非仿射的形式的情況，本文采用隱函數(shù)定理和中值定理將控制器分離開(kāi)來(lái)，另外的非線性部分，引進(jìn)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)非線性部分進(jìn)行逼近，設(shè)計(jì)分布式自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制器

3、，并利用李雅普諾夫穩(wěn)定性理論證明系統(tǒng)在有限時(shí)間內(nèi)達(dá)到最終一致穩(wěn)定并保持穩(wěn)定，確保每一個(gè)智能體的信息或者狀態(tài)能夠跟蹤上領(lǐng)導(dǎo)者的信息或者狀態(tài)。
　　第二，針對(duì)多機(jī)械臂系統(tǒng)，將多機(jī)械臂系統(tǒng)中復(fù)雜項(xiàng)當(dāng)成是非仿射系統(tǒng)來(lái)處理，利用非仿射算法的設(shè)計(jì)思想，結(jié)合隱函數(shù)定理和中值定理將非仿射系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為仿射系統(tǒng)，把控制器分離出來(lái)，設(shè)計(jì)分布式自適應(yīng)控制策略，同樣采用李雅普諾夫穩(wěn)定性理論證明所有從動(dòng)機(jī)械臂系統(tǒng)在有限時(shí)間內(nèi)能夠跟蹤上主動(dòng)機(jī)械臂系統(tǒng)。