摘要：在多智能体系统中,分布式资源分配问题是近年来研究热点之一.分布式资源分配问题旨在通过智能体间信息交互实现资源最优配置.其中智能体局部约束给算法设计带来巨大挑战.首先,针对一阶多智能体系统,提出基于自适应精确罚函数的分布式资源分配算法,其中各智能体利用距离函数实现局部约束求解.此外,自适应设计思想旨在避免算法对全局先验知识获取.其次,利用跟踪技术实现二阶多智能体系统算法设计.并利用凸函数和非光滑分析法给出严谨的收敛性分析.最后,仿真结果验证了本文所设计优化算法对强凸分布式资源分配问题的有效性.

摘要：为了提高控制设计的灵活性,针对一类二阶不确定系统提出一种基于非光滑切换曲面的控制设计方法.该方法基于控制系统自稳定域的概念,首先构造以线性Lipschitz曲面作为边界的自稳定域,然后设计反馈控制律,利用微分方程解与空间非光滑曲面的关系判据,证明在该控制律的作用下系统轨迹将在有限时间内到达所设计的自稳定域边界并进入其内部.结果表明:该方法放宽了对自稳定域边界光滑性的要求,提高了设计的灵活性.数值算例验证了设计的正确性和有效性.

摘要：利用Filippov解、Clarke广义梯度和非光滑Lyapunov稳定理论,对一类滑模面设计为非光滑线性Lipschitz连续平面的二阶系统滑模控制问题进行深入讨论.首先设计控制律,使闭环系统在有限时间内能够到达所设计的滑模面;然后证明系统在滑模面上的运动是渐近稳定的.放宽了对滑模控制中滑模面设计的要求,提高了所提出设计方法的灵活性,有利于改善系统性能.仿真结果验证了所提出设计方法的正确性和有效性.

摘要：针对一类二阶不确定系统,构造了以线性Lipschitz曲面作为边界的自稳定域,并依此设计控制律,利用Filippov解与空间非光滑曲面的相依锥判据,证明在该控制律的作用下系统轨迹将在有限时间到达所设计的自稳定域边界并进入其内部,从而系统轨迹将收敛到原点.所得结果放宽了对自稳定域边界光滑性的要求,提高了设计的灵活性.仿真结果验证了设计的正确性和有效性.

摘要：研究了混杂系统关于由不等式表示的区域的生存控制设计问题.首先基于非光滑分析理论给出了系统关于所给区域生存的一个充分条件;然后给出相应的生存控制设计方法.该方法将系统的生存控制输入的选择问题转化为求解非光滑优化问题和二次规划问题.

摘要：研究了空空导弹越肩发射敏捷转弯的复合执行机构姿态控制问题。针对一个直接侧向力装置安装在弹体尾部的导弹建立俯仰通道运动的数学模型,引入非光滑Lipschitz连续滑模控制,并利用非光滑分析的方法给出了分段线性滑模面的稳定性证明,然后采用气动舵控制作为等效控制,直接力控制作为切换控制的思想设计滑模控制律。数值仿真结果验证了分段线性滑模控制能改善常规线性滑模控制的性能,使得指令跟踪误差减小,复合控制效率提高。

摘要：现有多智能体系统分布式优化算法大多具有渐近收敛速度,且要求系统的网络拓扑图为无向图或有向平衡图,在实际应用中具有一定的保守性.本文研究了具有强连通拓扑的多智能体系统有限时间分布式优化问题.首先,基于非光滑分析和Lyapunov稳定性理论设计了一个有限时间分布式梯度估计器.然后,基于该梯度估计器提出了一种适用于强连通有向图的有限时间分布式优化算法,实现了多智能体系统中智能体的状态在有限时间内一致收敛到全局最优状态值.与现有的有限时间分布式优化算法相比,新提出的有限时间优化算法适用于具有强连通拓扑的多智能体系统,放宽了系统对网络拓扑结构的要求.此外,本文基于Nussbaum函数方法对上述优化算法进行了拓展解决了含有未知高频增益符号的多智能体系统分布式优化问题.最后,通过仿真实例对提出的分布式优化算法的有效性进行了验证.

摘要：利用非光滑分析,讨论线性控制系统多面体区域的生存性判别.对于有界多面体(利用有限点集的凸包来表示),其生存性判别只需检验其在极点处是否满足生存性条件,去掉了以往对输入集合为多面体的要求,这种生存性判别方法简便易行.最后利用所给出的生存性条件讨论了生存性设计.

摘要：针对个体动态为二阶积分器的多智能体网络,研究有限时间聚集控制问题,采用势能函数法和变结构控制思想设计分布式非光滑有界控制协议.在网络初始能量有限的前提下,得出该非线性耦合网络拓扑始终保持连通的结论.基于不变集原理和Lyapunov函数的二阶集值李导数信息,进行有限时间稳定性分析,得出在选取合适牵制权值的情况下,网络可实现保持拓扑连通的有限时间聚集的控制策略.最后通过仿真实例验证了理论方案的有效性.

摘要：针对一般的二阶带摩擦非线性机电系统,利用非连续微分方程解的概念和非光滑分析工具,给出一种滑模控制律。借助集值映射的概念,将原非连续微分方程转化为Filippov微分包含,利用Filippov解的性质证明了滑动模态的稳定性,依据非光滑广义Lyapunov稳定理论,证明了在Filippov框架下闭环系统的轨迹将在有限时间到达滑模面,从而闭环系统渐近稳定。通过与其他控制器进行比较研究,表明文中给出的控制律能够实现更快的趋近过程,在一定程度上抑制了滑模抖振。对带摩擦的飞行仿真转台系统进行仿真研究,仿真结果验证了控制律的有效性。