摘要：针对存在外界有限能量干扰的异构故障多智能体系统容错输出一致性问题,文章提出了一种固定时间状态反馈控制与输出反馈控制相结合的容错输控制策略.首先设计自适应滑模观测器,使其在克服外界有限能量干扰的情况下,获取到执行器故障重构值;其次针对不能获取领导者状态的跟随者,设计分布式固定时间观测器,以实现每个跟随者在固定时间内估计到领导者状态;随之将故障重构值引入到分布式容错输出一致性控制协议中,并利用Lyapunov稳定性理论给出容错输出一致性控制增益的求解方法.最后,通过一个领导者和四个跟随者对异构多智能体系统固定时间容错输出一致性控制进行仿真实验,验证了所提方法的有效性和可行性.

摘要：针对通信拓扑突变的不确定异构多智能体系统,将拓扑突变等效为切换拓扑问题,进而设计一种基于领导者-模型-跟随者匹配的分布式自适应协同控制方法,实现领导者-跟随者输出一致性.首先,提出局部输出跟踪误差概念,将领导者-跟随者输出一致性问题转化为相邻智能体局部输出一致性问题;然后,针对系统参数已知的情况,进行分布式标称协同控制器设计,实现参考模型-领导者匹配和跟随者-参考模型匹配,以保证通信拓扑突变下领导者-跟随者输出一致性;进而,针对系统参数未知的情况,进行分布式自适应协同控制器设计,实现通信拓扑突变下跟随者输出对领导者输出的渐近跟踪.所设计的控制方法不依靠全局信息即可保证所有智能体系统闭环稳定及跟随者对领导者的输出一致性.最后,通过一个仿真案例验证了所设计的控制方案的有效性.

摘要：研究了存在不确定拒绝服务(denial of service,DoS)攻击的异构多智能体系统协同控制问题。网络环境的开放性会导致网络攻击的复杂性不断提高,其中,对于一类不确定网络攻击的研究具有重要的现实意义。由于不确定攻击情况下模态获取困难,将导致控制器模态与系统模态产生不匹配问题。首先,正常情况下所有智能体都是时间同步的并且以固定采样周期相互通信,当攻击发生时采用保持输入机制并且假定攻击持续时间是有界的,通过使用马尔可夫切换系统方法来构建该复杂动态系统模型。其次,通过解耦技术将原高维系统转换为两个低维的闭环误差系统,并通过Lyapunov稳定性理论得到了保证异构多智能体系统输出一致性的充分条件。进一步,应用相关矩阵变换方法给出了通过求解一系列矩阵不等式来获得控制器增益的方法。最后,通过基于移动舞台机器人系统的仿真研究验证了本文所提出方法的有效性。与现有结果相比,本文所考虑的攻击概率可以是不确定甚至完全未知的,所设计的异步控制器具有更好的兼容性,即包含了常见的同步控制器以及模型独立控制器。

摘要：针对异构二阶非线性多智能体系统有限时间跟踪问题,提出一种完全分布式一致性控制方法,消除对于误差上界与Laplacian矩阵特征值等全局信息的依赖.设计一种只包含局部信息的有限时间一致性协议,并提出自适应增益的分布式切换机制,使得各增益以分段常数的方式进行调节,简化了相邻两次切换时间区间内稳定性分析过程.通过反证法证明多智能体系统必将实现有限时间一致性,并且自适应增益保持有界.仿真结果验证了所提出的完全分布式一致性协议的有效性.

摘要：针对异构多智能体系统有限时间输出调节问题,本文提出了分布式有限时间状态观测器控制算法和相应的输出反馈控制策略.应用图论、Lyapunov稳定性理论证明了所设计的观测器能够在有限时间内估计出外部系统状态,同时可以保证系统在有限时间内的稳定性,很好的解决了当部分跟随者无法获取外部命令时的有限时间输出调节问题.最后,通过MATLAB数值仿真验证了该协议的有效性和正确性,仿真结果表明系统除了在有限时间内获得更快的收敛速度外,还具有良好的暂态性能.

摘要：针对由无人机和无人车组成的异构多智能体系统,提出一种新型的基于中间观测器的分布式故障估计方法,可以实现对节点及其邻居执行器故障和系统状态的同时估计.首先,考虑到无人机在XOY平面与在OZ轴方向的运动相对独立,异构多智能体系统可以划分为由无人机和无人车组成的位置子系统的XOY平面以及无人机位置子系统的OZ轴;然后,设计基于中间变量的分布式故障估计观测器,不仅能同时估计出选定的智能体自身与其邻居的执行器故障和状态,也能克服观测器匹配条件的限制,并基于H_(∞)性能指标求解观测器增益;最后,通过仿真实验验证所提出方法的可行性与有效性.

摘要：考虑了一类异构多智能体系统的最优一致性问题,所考虑的系统由静态领航者、一阶跟随者及二阶跟随者三类智能体组成.在系统位置拓扑图含有生成树,且至少有一个二阶跟随者可得到领航者信息的条件下,利用线性二次调节器(LQR)理论和逆优化方法得到了系统可解最优一致性问题的充分必要条件,也即所设计控制协议在所求得的性能指标意义下是最优的.仿真结果验证了算法的有效性.

摘要：近年来,随着异构系统在实际中的广泛应用,异构多智能体系统一致性分析成为研究热点。针对一阶部分智能体控制输入有界、二阶智能体速度不可测的异构多智能体系统,在无向网络拓扑图下给出了无领导者和有领导者两种控制输入设计方法,基于图论知识和LaSalle不变集原理给出了该异构系统实现一致性的充分条件。最后,通过数值仿真验证了该理论的正确性。

摘要：目的研究输入饱和与速度不可测情况下的异构多智能体系统分组一致和编队控制问题。方法采用辅助系统,估计不可测速度,并将分组和牵制策略引入控制协议中,利用Lyapunov方法和代数图论相关知识进行分析。结果设计了基于分组和牵制策略的一致性协议,实现了多通信限制下异构多智能体系统的分组一致。结论当拓扑是无向连通时,在设计的控制协议下,带有牵制节点的异构多智能体系统可以实现组一致性,并且最终收敛值与期望一致性值相等。同时,该协议对于简单的编队控制问题同样有效。

摘要：针对由一阶和二阶智能体组成的异构多智能体系统,主要研究了系统在固定拓扑下的分组一致性问题。不同于协议分组,从拓扑结构角度提出系统分组的办法。首先应用等价划分技术对系统的底层拓扑进行设计,使其满足一定的划分要求;然后为异构多智能体系统设计了一个控制协议,通过模型变换并应用图论等知识分析了系统实现分组一致的条件;最后通过数值仿真实验验证了所得结论的有效性。