[發明專利]一種視野角約束條件下的多智能體編隊控制方法在審
| 申請號: | 202111303464.6 | 申請日: | 2021-11-05 |
| 公開(公告)號: | CN114115334A | 公開(公告)日: | 2022-03-01 |
| 發明(設計)人: | 楊慶凱;趙欣悅;方浩;潘云龍;曾憲琳;李若成;肖凡;劉奇;陳杰 | 申請(專利權)人: | 北京理工大學 |
| 主分類號: | G05D1/10 | 分類號: | G05D1/10 |
| 代理公司: | 北京理工大學專利中心 11120 | 代理人: | 李愛英;付雷杰 |
| 地址: | 100081 *** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 視野 約束 條件下 智能 編隊 控制 方法 | ||
1.一種視野角約束條件下的多智能體編隊控制方法,其特征在于,所述方法包括:
建立智能體系統模型,其中,所述智能體包括方位智能體和距離智能體;
基于所述智能體系統模型構建方位智能體的角速度控制器;
利用所述方位智能體的角速度控制器控制所述方位智能體滿足視野角約束條件;
在所述方位智能體滿足視野角約束條件下,根據所述方位智能體的位置建立所述方位智能體的線速度控制律;
設計所述距離智能體切換函數,并根據所述切換函數和所述多智能體系統模型建立所述距離智能體的線速度控制律;
根據所述方位智能體的線速度控制律和所述距離智能體的線速度控制律控制在視野角約束條件下所述多智能體的編隊。
2.根據權利要求1所述的多智能體編隊控制方法,其特征在于,所述智能體系統模型為:
其中,z(k+1),表示智能體相鄰兩時刻的位置,為智能體線速度的控制輸入,T為材料樣時間,表示智能體兩時刻的朝向角角度,uω(k)為智能體角速度的控制輸入。
3.根據權利要求2所述的多智能體編隊控制方法,其特征在于,所述基于所述智能體系統模型構建方位智能體的角速度控制器,包括:
基于所述智能體系統模型建立所述方位智能體的感知方位模型;
根據所述感知方位模型計算所述方位智能體的真實朝向和期望朝向的夾角;
根據所述方位智能體的真實朝向和期望朝向的夾角構建所述方位智能體的角速度控制器。
4.根據權利要求2所述的多智能體編隊控制方法,其特征在于,所述視野角約束條件為所述視野角θf∈(0,π]。
5.根據權利要求4所述的多智能體編隊控制方法,其特征在于,所述方位智能體的位置分為期望側和非期望側;
所述方位智能體的線速度控制律u為:
其中,g為述方位智能體位置的判別函數,當所述方位智能體的位置在期望側時,f(k)影響所述方位智能體的線速度控制律;當所述方位智能體的位置在非期望側時,(1-g)影響所述方位智能體的線速度控制律。
6.根據權利要求5所述的多智能體編隊控制方法,其特征在于,所述f(k)=-k(θ(k)-θ*),其中,θ(k)為所述方位智能體的被控角度,θ*(k)代表期望被控角度。
7.根據權利要求1所述的多智能體編隊控制方法,其特征在于,所述距離智能體切換函數式中,S為帶符號的面積,S*為期望的帶符號的面積。
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