拓扑连通性保持与目标任务共同引导的多智能体跨层协同控制

项目名称： 拓扑连通性保持与目标任务共同引导的多智能体跨层协同控制

项目编号： No.61175112

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 方浩

作者单位： 北京理工大学

项目金额： 58万元

中文摘要： 拓扑连通性对于多智能体系统通过分布式运动协同控制完成既定的目标任务具有重要的意义。但由于拓扑连通性是网络的全局结构属性，这就给仅能利用局部信息进行拓扑连通性保持条件下的多智能体运动协同控制带来极大的挑战。为此，本研究面向具体的目标任务，首先通过分布式构建骨干网络设计出系统的层次模型，进而采用分布式协同拍卖算法设计出系统在由当前实际拓扑向层次模型期望拓扑动态演化过程中的连通性保持切换控制协议，最终构建起系统的层次模型。进而以层次模型为基础，以目标任务为指向，在骨干网络层内部采用分布式导航势函数实现有界控制输入下的连通性保持和拓扑结构镇定；同时，结合非光滑控制与领航跟随控制思想设计出分布式蜂群跟踪控制协议，实现了有限时间条件下的骨干网络层与非骨干网络层之间的跨层协调控制。本研究所提出的层次型建模与跨层协调控制两者有机结合的思想，可有效解决多冲突目标下的复杂群体系统的协同控制问题。

中文关键词： 多智能体；层次模型；拓扑连通性保持；跨层协调控制；

英文摘要：

英文关键词： Multi-agent；Hierarchical model；Topological connectivity maintenance；Cross-layered control；