【摘 要】
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一致性问题是协调控制中的一个重要研究.它的目标是通过设计合适的控制协议使得所有智能体最终达到一致状态,其中控制协议的构造依赖于智能体本身与相应邻居智能体的状态信息.因此,一致性研究的核心问题是运用什么方法去设计控制协议.本文基于事件触发控制、低增益反馈控制、滑模控制、量化控制、观测控制及自适应控制研究多智能体系统一致性和二部一致性问题.第一部分研究了具有输入饱和的无领导者多智能体系统一致性问题.首
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一致性问题是协调控制中的一个重要研究.它的目标是通过设计合适的控制协议使得所有智能体最终达到一致状态,其中控制协议的构造依赖于智能体本身与相应邻居智能体的状态信息.因此,一致性研究的核心问题是运用什么方法去设计控制协议.本文基于事件触发控制、低增益反馈控制、滑模控制、量化控制、观测控制及自适应控制研究多智能体系统一致性和二部一致性问题.第一部分研究了具有输入饱和的无领导者多智能体系统一致性问题.首先,基于低增益反馈控制方法,设计了两种事件触发控制协议,即集中式事件触发控制协议和分布式事件触发控制协议.其次,通过运用Lyapunov稳定性理论给出了多智能体系统达到一致的充分准则.最后,证明了所设计的两种事件触发协议都可以排除Zeno现象,即不会在一个有限时间区间内发生无限次触发.第二部分研究了具有输入饱和的领导者-跟随者多智能体系统一致性问题.首先,基于输出反馈信息构造了观测动力系统去估计原系统的状态信息.其次,在所设计的集中式事件触发控制协议下,通过运用Lyapunov稳定性理论和Cauchy收敛准则给出了领导者-跟随者达到一致的相关准则.然后,证明了所设计的事件触发协议不会发生Zeno现象.最后,考虑了分团集中式事件触发控制协议.结合理论结果和数值例子得到此协议具有分布式事件触发协议的特征.第三部分研究了具有匹配扰动的领导者-跟随者多智能体系统二部一致性问题.首先,构造了观测系统去估计原系统的状态信息.其次,设计了两个新的积分滑模面去消除扰动和扰动估计.然后,通过设计自适应量化分布式事件触发控制协议并利用Riccati方程、LaSalle不变原理和Lyapunov稳定性理论,我们得到了达到二部一致的相关准则.最后,证明了所设计的自适应分布式事件触发协议可以排除Zeno现象.
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