[发明专利]带有时滞异构多智能体系统的分组一致性控制方法

权利要求书

1.一种带有时滞异构多智能体系统的分组一致性控制方法，其特征在于，包括：

步骤一，通过建立异构多智能体系统的拓扑结构，进而确定与之相配合的系统控制协议；

步骤二，确定控制协议的缩放参数，实现系统的分组一致性控制；

所述步骤一被配置为包括：

S11，构建一阶系统和二阶系统的控制模型，确定多智能体系统拓扑结构，利用图论知识描述其拓扑关系；

S12，设计带有时滞的异构多智能体系统的控制协议；

所述步骤二被配置为包括：

S21，利用矩阵论和非负矩阵的性质分析系统的一致性问题，得出系统收敛条件；

S22，确定符合系统收敛条件的控制协议缩放参数，代入系统控制协议，实现系统的分组一致性控制；

在S12中，所述带有时滞的异构多智能体系统的控制协议如下：

其中，k₁,k₂,k₃,α₁,α₂代表系统的缩放参数；a_ij代表智能体j到智能体i的边e_ji的权值，若e_ji存在，则a_ij＞0，反之则a_ij＝0；τ_ij≥0代表从智能体j到智能体i的信息流相关的通信延迟；

在S21中，所述系统收敛的充分条件如下：

k₁＞0,k₂＞0,k₃＞0,α₁＞0,α₂＞0

并且，系统的拓扑结构具有生成树，通信时滞任意有界；

其中，N_i代表智能体i的邻居集合，α₁和α₂的比值决定了稳定后的一阶多智能体和二阶多智能体的位置信息的比值；

在S11中，所述一阶和二阶系统控制模型的数学描述如下：

其中，l₁＝{1,2,…m}，l₂＝{m+1,m+2,…n}，x_i和分别表示一阶智能体i的位置信息和控制输入；x_i、v_i和分别表示二阶智能体i的位置信息、速度信息以及控制输入。

2.如权利要求1所述的带有时滞异构多智能体系统的分组一致性控制方法，其特征在于，在S22中，所述确定系统控制协议的缩放参数，实现带有任意有界时滞的异构多智能体系统分组一致性控制，并且针对系统拓扑结构动态变化时，仅要求拓扑图联合连通，而不需要其各子图都是连通图。