一种切换拓扑下的多智能体系统预定时间一致性控制方法

    公开(公告)号:CN118778446A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410761716.7

    申请日:2024-06-13

    Abstract: 本发明属于多智能体一致性控制技术领域,具体涉及一种切换拓扑下的多智能体系统预定时间一致性控制方法。本发明考虑了切换拓扑下含有非线性不确定性的MAS,相较于固定时间一致性策略,其收敛时间设定简单,可直接通过单一参数预先设定系统收敛时间,且预估收敛时间更为接近实际值;相较于预定时间一致性策略,通过引入事件触发策略,能源损耗较少;相较于固定拓扑预定时间一致性策略,考虑了切换拓扑下的情况,对通讯条件较差的情况更适用;通过Lyapunov稳定性理论和代数图论证明了所提控制器可使得MAS在固定拓扑和切换拓扑下可以实现预定时间一致性,且不存在Zeno行为;通过仿真实验验证所提供控制协议在收敛时间和节约资源方面的优越性。

    一种基于改进ACS算法的移动机器人路径规划方法

    公开(公告)号:CN113219991A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110614628.0

    申请日:2021-06-02

    Abstract: 本发明提供了一种基于改进ACS算法的移动机器人路径规划方法,涉及机器人路径规划技术领域,包括:在栅格地图中指定移动机器人的初始节点和目标节点;根据ACS算法进行路径规划,为移动机器人路径规划初期提供一个算法平台,在ACS算法中利用对初始信息素浓度的更新,改进对初始信息素浓度的分配规则,降低了算法初期蚁群寻路的盲目性,引入蚁群引力规则,有效解决ACS算法在路径搜索过程中蚁群寻路盲目性较大,从而导致算法收敛速度慢的情况,提出了路径平滑处理方案,提升算法规划路径的平滑性,本发明提供的方法优于ACS算法,使得移动机器人行走更加平滑,运行时间更少、工作效率更高。

    一种基于改进的蝴蝶优化算法移动机器人路径规划方法

    公开(公告)号:CN113219989A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110613592.4

    申请日:2021-06-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于改进的蝴蝶优化算法移动机器人路径规划方法,包括:利用栅格法对移动机器人工作空间进行建模;设置蝴蝶优化算法初始参数;设置算法的起始位置和目标位置;寻找最优路径,初始化禁忌表并将加入蝴蝶起始位置;计算每只蝴蝶当前位置产生的香味强度,并利用转移概率搜索后续转移动节点,直至蝴蝶到达目标位置时停止搜索;判断算法迭代次数是否到达最大值,若是,则保留最短路径,否则继续进行路径寻优,直至搜索到最优路径;对搜索到的路径进行平滑处理,并输出平滑路径;通过仿真实验,验证了本发明能够解决了移动机器人路径规划问题,是一种有效、可行的优化算法。

    一种基于改进的蝴蝶优化算法移动机器人路径规划方法

    公开(公告)号:CN113219989B

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202110613592.4

    申请日:2021-06-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于改进的蝴蝶优化算法移动机器人路径规划方法,包括:利用栅格法对移动机器人工作空间进行建模;设置蝴蝶优化算法初始参数;设置算法的起始位置和目标位置;寻找最优路径,初始化禁忌表并将加入蝴蝶起始位置;计算每只蝴蝶当前位置产生的香味强度,并利用转移概率搜索后续转移动节点,直至蝴蝶到达目标位置时停止搜索;判断算法迭代次数是否到达最大值,若是,则保留最短路径,否则继续进行路径寻优,直至搜索到最优路径;对搜索到的路径进行平滑处理,并输出平滑路径;通过仿真实验,验证了本发明能够解决了移动机器人路径规划问题,是一种有效、可行的优化算法。

    一种考虑外部扰动的非完整多移动机器人固定时间一致性控制方法

    公开(公告)号:CN116107207A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202211597510.2

    申请日:2022-12-12

    Abstract: 本发明公开了自动控制和多机器人技术领域的一种考虑外部扰动的非完整多移动机器人固定时间一致性控制方法,步骤一:建立移动机器人模型;步骤二:任务描述:引入虚拟领航者,给出实现指定编队队形的数学模型;步骤三:编队问题转换:将NMMR的编队跟踪控制问题转换为新变量的一致性控制问题;步骤四:编队控制协议的设计:首先,定义了领航者与跟随者的误差跟踪系统;其次,将该系统分解为两个子系统,通过设计双幂次趋近律和非线性函数,设计了固定时间一致性控制协议;步骤五:编队控制协议的稳定性证明,使得机器人编队在固定时间内稳定收敛——其中的双幂次趋近律、非线性函数以及固定时间一致性控制协议。

    一种非完整多移动机器人预定时间一致性控制方法

    公开(公告)号:CN115729239A

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202211426336.5

    申请日:2022-11-14

    Abstract: 本发明公开了自动化系统技术领域的一种非完整多移动机器人预定时间一致性控制方法,步骤一:利用图论中的有向图建立移动机器人数学模型;步骤二:任务描述:引入虚拟领航者,给出实现指定编队队形的数学模型;步骤三:编队问题转换:利用经典的变量代换,将非完整多移动机器人系统线性化,转换为一类线性链式系统,即将非完整多移动机器人的编队跟踪控制问题转换为新变量的一致性控制问题;步骤四:分布式预定时间观测器设计,使得所有跟随者可获得领导者状态和输入信息;步骤六:编队预定时间控制协议的设计:定义了非完整多移动机器人的误差跟踪系统,将该系统分解为两个子系统,引用双幂次趋近律、非线性流形和切换协议设计控制协议,使得机器人编队在预定时间内稳定收敛,即使得跟随者能在独立于初始条件的预定时间内跟踪估计的领导者状态;步骤七:编队控制协议的稳定性证明。

    一种基于改进ACS算法的移动机器人路径规划方法

    公开(公告)号:CN113219991B

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202110614628.0

    申请日:2021-06-02

    Abstract: 本发明提供了一种基于改进ACS算法的移动机器人路径规划方法,涉及机器人路径规划技术领域,包括:在栅格地图中指定移动机器人的初始节点和目标节点;根据ACS算法进行路径规划,为移动机器人路径规划初期提供一个算法平台,在ACS算法中利用对初始信息素浓度的更新,改进对初始信息素浓度的分配规则,降低了算法初期蚁群寻路的盲目性,引入蚁群引力规则,有效解决ACS算法在路径搜索过程中蚁群寻路盲目性较大,从而导致算法收敛速度慢的情况,提出了路径平滑处理方案,提升算法规划路径的平滑性,本发明提供的方法优于ACS算法,使得移动机器人行走更加平滑,运行时间更少、工作效率更高。

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