带有未知控制增益的多智能体系统的协调自适应控制

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3、人Ｖ’—、‘＾．矣心产祭＞节或，會诚喊：繳巧摘要摘要多智能体系统是协同控制与人工智能相互交叉领域的研究热点。在多智能体系统研究的初期，大部分学者的研究工作主要集中在多智能体模型的构建与分析上，随着大量数学知识的引入，多智能体系统得到了进一步的发展，研究的重点也由多智能体模型研究开始转向多智能体之间协调控制研究。在多智能体系统协调控制中，通常假设各个智能体之间的信息交流是精确地，但是在实际中，控制方向或高频率增益受到限制甚至是未知的。本篇论文的主要研究内容包括以下两个方面：首先，针对带有未知控制增益的一阶多智能体系统，选取了一个特殊的Nussbaum函数，基于Nussbaum

4、函数的性质，论述了一个新的引理，对于分析多智能体闭环系统非常重要。我们通过引入一个新的特殊的Nussbaum函数，利用李雅普诺夫稳定性相关理论，分别设计了带有自适应率的控制协议，解决了带有未知控制增益的一阶多智能体系统分别在无向连通拓扑下、平衡的弱连通有向图和强连通有向图下的一致性和渐近性问题。与其他文献不同的是，本文将问题继续深化，首次研究了带有未知控制增益的一阶多智能体系统的有限时间稳定问题，利用李雅普诺夫稳定性理论，最终给出了结论，并通过仿真实例验证了所得结论。其次，针对带有未知控制增益的二阶多智能体系统，选取了一个新的特殊的Nussbaum函数，论述了一个新的引理，与上一

5、章不同的是，此次选取的新的Nussbaum函数不含有参数，更加一般化。研究二阶多智能体系统，由于不单单考虑拓扑结构，还要考虑智能体之间的相对位置和速度，需要引入更多新的变量，所以研究二阶多智能体系统比研究一阶多智能体系统困难许多，通过引入一个新的Nussbaum函数，分别设计了带有自适应率的控制输入，解决了带有未知控制增益的二阶多智能体系统分别在无向连通拓扑下、平衡的弱连通有向图和强连通有向图下的一致性和渐近稳定问题。最后，通过计算机利用Matlab工具，仿真算例验证了所得结论的正确性。关键词：多智能体系统，未知控制增益，协调自适应控制，Nussbaum函数IAbstractAb

6、stractThemulti-agentsystemistheresearchfocusofthecrossfieldsofartificialintelligenceandcollaborativecontrol.Intheearlystageoftheresearchofmulti-agentsystem,mostoftheresearchworkismainlyfocusedontheconstructionandanalysisofmulti-agentmodel.Withtheintroductionofalargenumberofmathematicalknowled

7、ge,themulti-agentsystemhasbeenfurtherdeveloped.Theresearchesfocusonthecoordinationcontrolofmulti-agentmodelbasedonmulti-agentmodel.Inthecoordinationcontrolofmulti-agentsystem,itisgenerallyassumedthattheexchangeofinformationamongthevariousagen