【技术实现步骤摘要】
一种多重信息约束下的多智能体一致性协同控制方法
本专利技术涉及一种多重信息约束下的多智能体一致性协同控制方法，属于无人驾驶、智能控制领域，尤其适用于多重信息约束下多智能体一致性协同控制领域。
技术介绍
多智能体由于其鲁棒性、可靠性、高效性、可扩展性等特性，在计算机网络、机器人、制造业、交通控制、虛拟现实等方面得到广泛应用，且已成为分布式人工智能研究中的主要研究对象。多智能体的分布式协同控制由于只依赖智能体间的局部信息，大大降低了通讯成本和能耗，具有良好的灵活性和鲁棒性。多智能体的分布式协同能力是发挥多智能体优势的关键，也是整个多智能体系统智能性的体现。一致性问题作为多智能体分布式协同控制的基础，具有重要的现实意义和理论价值。一致性协议是智能体间相互作用、传递信息的规则，它描述了各智能体和其相邻智能体的信息交互过程。当多智能体要协同完成一项任务时，控制策略的有效性表现在能够应对各种不可预知的形势和突然变化的环境，并与任务预期达成一致。因此，多智能体的一致性是其实现协同控制的一个首要条件。实际环境中涵盖的干扰、非...
【技术保护点】
1.一种多重信息约束下的多智能体一致性协同控制方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：/nS1：将多智能体的各个智能体作为通信节点建立通信拓扑；/nS2：针对每个智能体在多智能体通信拓扑中连通关系制定一致性协同方案，各个智能体根据通信拓扑相互通讯，从而获取邻居节点的状态信息；/nS3：结合多智能体的具体工作环境和自身约束条件限制，建立多智能体的多重信息约束条件；/nS4：在多重信息约束条件下，每个智能体根据自身及邻居节点的状态信息计算期望稳态跟踪误差，并根据一致性协同控制的性能得失设计性能函数指标对跟踪误差进行性能变换，得到变换后的误差模型；/nS5：根据变换后的误差模型，结...
【技术特征摘要】
1.一种多重信息约束下的多智能体一致性协同控制方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：
S1：将多智能体的各个智能体作为通信节点建立通信拓扑；
S2：针对每个智能体在多智能体通信拓扑中连通关系制定一致性协同方案，各个智能体根据通信拓扑相互通讯，从而获取邻居节点的状态信息；
S3：结合多智能体的具体工作环境和自身约束条件限制，建立多智能体的多重信息约束条件；
S4：在多重信息约束条件下，每个智能体根据自身及邻居节点的状态信息计算期望稳态跟踪误差，并根据一致性协同控制的性能得失设计性能函数指标对跟踪误差进行性能变换，得到变换后的误差模型；
S5：根据变换后的误差模型，结合最优化稳定状态以及多智能体内协同控制的指令信号，实现多重信息约束下多智能体一致性协同控制。
2.根据权利要求1所述的一种多重信息约束下的多智能体一致性协同控制方法，其特征在于，步骤S1所述的通信拓扑可根据多智能体内部信息流通与交换的需求设定为有向型或无向型中的一种，也可根据多智能体的连接关系设置领导-跟随者通信连通、邻居通信连通、指定对象通信连通的连接方式中的一种或多种，还可以根据多智能体的应用规模、最优化控制、功率能量消耗的信息选取固定拓扑结构和切换拓扑结构中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种多重信息约束下的多智能体一致性协同控制方法，其特征在于，步骤S2所述的制定一致性协同方案具体为：
S201：根据多智能体内通信协议设计需求确定通信拓扑图；
S202：根据通信拓扑图确定邻接矩阵A，度矩阵D和拉普拉斯矩阵L；
S203：由矩阵信息确定的通信规则，进一步制定各智能体的状态一致性协同方案。
4.根据权利要求3所述的一种多重信息约束下的多智能体一致性协同控制方法，其特征在于，步骤S201所述的通信拓扑图由节点信息V和边信息E构成，其中，各个智能体节点集合V＝{vj|j＝1，…，p}，各个智能体之间连通关系集合E＝{(vj，vk)|vj∈V，vk∈V}，p≥2为多智能体中智能体的个数。
5.根据权利要求3所述的一种多重信息约束下的多智能体一致性协同控制方法，其特征在于，步骤S202所述的邻接矩阵其中，当(vj，vk)∈E时，ajk＝1，否则ajk＝0；所述的度矩阵其中，diag(·)为对角化操作；所述的拉普拉斯矩阵
6.根据权利要求3所述的一种多重信息约束下的多智能体一致性协同控制方法，其特征在于，步骤S203所述的通信规则为连通关系；所述的各智能体采用...
【专利技术属性】
技术研发人员：金龙，罗辛，齐一萌，
申请(专利权)人：中国科学院重庆绿色智能技术研究院，
类型：发明
国别省市：重庆;50
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