基于多Agent的無人機協(xié)作控制.pdf

1、考慮到單架無人機的能力有限性和大型無人機群的操作復雜性,創(chuàng)建一個自治的基于Agent無人機系統(tǒng)來解決無人機的協(xié)同編隊和協(xié)作任務等問題。系統(tǒng)中的Agent具有足夠的主動性,能夠通過自主的信息交互與任務共享來完成定向任務,同時系統(tǒng)中合理的利用了拍賣機制實現(xiàn)了任務分解的合理性和任務分配的最優(yōu)性,大大的節(jié)省了人力資源同時提高了完成任務的成功率與效率。
　　系統(tǒng)中設(shè)計了具有良好反應能力和思考能力的混合式Agent個體,反應層的建立主要根據(jù)無

2、人機性能與Agent底層功能,設(shè)計了利用逼近原理實現(xiàn)的無人機軌跡跟蹤機制、利用改進人工勢場法的無人機協(xié)同編隊、編隊變更及突發(fā)情況處理機制;思考層的建立基于Agent的BDI模型,能夠?qū)⑷蝿者M行有效的抽象并建模,同時可以通過設(shè)計的拍賣機制有效、合理的完成任務的分解與分配,實現(xiàn)了完成任務的最優(yōu)性。本文中為任務設(shè)計了可以實現(xiàn)相互對比考察的量化參數(shù)與目標函數(shù),并根據(jù)確定的不同任務模型將任務進行分類,針對任務的耦合性和動態(tài)性進行了進一步的分析,完

3、成了松散、緊密耦合任務的拍賣機制與分配算法的設(shè)計及任務動態(tài)重分配算法的設(shè)計。
　　利用拍賣機制進行的任務分配方式具有很好的靈活性與穩(wěn)定性,尤其適合處理具有不確定性多Agent系統(tǒng)中收益最大化問題,系統(tǒng)能夠分布的通過個體收益最大化來實現(xiàn)總體系統(tǒng)的收益最大化。基于多Agent系統(tǒng)中的任務協(xié)同問題通常都可以歸納為NP-Hard的旅行商問題,拍賣機制可以有效、快速的求出這類問題的最優(yōu)解。系統(tǒng)中考慮到實際多Agent無人機系統(tǒng)的實時性,利用