CN113867150B 一种具有饱和输入的多智能体的事件驱动控制方法 （北京工业大学）

GB201912280D0,2019.一种具有饱和输入的多智能体的事件驱动提供了一种适用于具有饱和输入的多智能体系要满足的假设条件；基于步骤1中建立的多智能明能够利用基于代数黎卡提方程的低增益技术够在完成一致性控制任务的基础上有效的减少2步骤2：基于所述步骤1中建立的多智能体系统模型所述步骤1中，描述智能体运动特性的状态空间形式的个体数学模型和描述通讯关系x,(t)=AX,t)+BO(u,(t))(1)nm代表智能体i的所述步骤2中设计的使多智能体系统达成一致性的控制律对于任意有界的初始状态集合，在该控制律下能够达成多智能体系统状态的一致性，所述步骤3中设计合适的低反馈增益，将非线性的智能体模型优化为线性模型的理论3步骤4_1.将所述步骤2和所述步骤3中设计的控制律离散化，设计非连续时间的控制其中代表智能体i的触发序列，将公式(6)带入到公式(1)中得到系统的动力学方程我们定义因为无向图G是无向且L对应4V(t)=x(t)(I-8p(y)x(t)(12)d'li(t)l(14)往上式中带入||z(t)||,||e(t)||,和l(t)l的不等关系公式(16)有：v(j(0)(19)5与公式(17)相结合，由李雅普诺夫第二6[0005]为了解决以上问题，文献“DimarogonasDV,FrazzoliE,JohanssonKH.DistributedEvent_TriggeredControlforMulti_AgentSystems[J].IEEE能体一致性控制，缓解了智能体间的通讯压力，但并未考虑输入饱和的存在。文献“Du,S.L.,Dong,L.,&Ho,D..(2017).Event_triggeredcontrolforoutputsynchronizaofheterogeneousnetworkwithinputsaturationconstraint.IECON2017_43rd技术有效的避免了输入饱和非线性，但该研究是针对异构多智能体系统的输出同步问题，[0007](1)如何设计事件触发控制的触发条件和阈值，能够使多智能体系统达成一致的7[0010]本发明的目的在于提供一种具有饱和输入的多智能体系[0018]所述步骤1中，描述智能体运动特性的状态空间形式的个体数学模型和描述通讯[0027]所述步骤3中设计合适的低反馈增益，将非线性的智能体模型优化为线性模型的8K=B'P(Y)(5)[0037]其中代表智能体i的触发序列，将公式(6)带入到公式(1)中得到系统的动力学[0043]我们定义因为无向图G是无,ΓN为拉普拉值为λ1＝0；然后我们令φ=[Γ2,…,ΓN]∈RN×N_1,Λ=diag{λ2,…,λN},J=8I,且9it之[0064]公式(17)的成立是因为l1⃞Te(t)ll=lle(t)ll;[0065]往上式中带入||z(t)||,||e(t)||,[0067]我们再定义λmax=λmax(p(γ))为最大特征值,λmin=λmin(p(γ))为最小特征值,λ[0080]图1为本发明的具有饱和输入的多智能体系统的事件驱动控制方法设计步骤示意[0089]现有的多智能体一致性控制技术大多要求多智能体能够实时接收邻居智能体的本发明设计的事件驱动控制方案能够使多智能体系统[0102]对于任意有界的初始状态集合ACR",在该控制律下能够达成多智能体系统状[0108]K=B'PY)就能不断的减小K，使每个智能体的输入u;(t)保持在饱和约束阈值以下。并且所设,ΓN为拉普拉斯矩v-于是我们有：[0145]由李雅普诺夫第二法我们可以得出多智能体系统(1)在本发明所给出的事件触发[0147]该仿真实验为5个智能体构成的多智能体系统最终状态达成一致性的数值模拟实B-Iol"[0152]表1.γ=0.1时智能体触发次数记录表[0154]表2.γ=0.2时智能体触发次数记录表