具有执行器饱和的多智能体系统H_(∞)边界一致性控制
H_(∞)Boundary Consensus Control for Multi-Agent Systems with Actuator Saturation作者机构:重庆邮电大学自动化学院重庆400065 贵州理工学院理学院贵阳550003
出 版 物:《系统科学与数学》 (Journal of Systems Science and Mathematical Sciences)
年 卷 期:2023年第43卷第1期
页 面:29-43页
核心收录:
学科分类:0711[理学-系统科学] 07[理学] 08[工学] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 071102[理学-系统分析与集成] 081103[工学-系统工程]
基 金:国家自然科学基金(62003066,62163008) 重庆市自然科学基金(cstc2021jcyj-msxmX0331) 重庆市教委科学技术研究项目(KJQN201900614)资助课题
主 题:多智能体 一致性 边界控制 执行器饱和 H_(∞)控制
摘 要:为了解决具有时空耦合特性的多智能体系统在执行器饱和约束下的一致性跟踪问题,文章提出了一种受限H_(∞)边界控制策略.首先针对领导者与跟随者的时空动力学行为特征,运用克罗内克积与等价有向图,将跟踪问题转化为镇定问题,构建出由多个抛物线型偏微分方程(partial differential equation,PDE)组成的一致性误差系统.其次,通过改进李雅普诺夫方法和沃廷格不等式,推导出同时满足H_(∞)增益和指数稳定的充分条件.再次,融合不变集理论,在线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)多目标优化的框架下,解决了N eumann边界控制器的饱和问题.最后,通过对比仿真验证了所提出方法的有效性.