[发明专利]一种群体智能系统自适应事件触发时变分组编队控制方法

权利要求书

1.一种群体智能系统自适应事件触发时变分组编队控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、建立群体智能系统的动力学模型以及对应的系统通讯拓扑；

S2、根据系统通讯拓扑确定系统分组后对应的拉普拉斯矩阵；

S3、获取系统期望的时变编队构型，构造编队分组条件；并根据系统分组后对应的拉普拉斯矩阵构造事件触发条件；

S4、根据编队分组条件和事件触发条件，结合自适应方法确定时变分组编队控制律，具体为：

其中，表示时变分组编队控制律，表示自适应参数，K表示代数黎卡提方程的解，表示跟随者i在第k次触发时刻的编队跟踪误差，表示编队补偿信号且满足，和表示正常数，表示符号函数，表示中间变量，表示正常数，表示编队跟踪误差，T表示矩阵转置符号，P表示代数黎卡提方程中的正定矩阵，U表示系统中跟随者的个数，表示非奇异矩阵元素，G表示系统矩阵，表示跟随者i期望的时变编队构型，表示跟随者i的第次触发时刻，表示跟随者i的第次触发时刻；

S5、利用时变分组编队控制律对系统的分组智能体进行控制，完成指定的分组编队，并使各组智能体形成期望的时变编队构型。

2.根据权利要求1所述的一种群体智能系统自适应事件触发时变分组编队控制方法，其特征在于，步骤S1中建立的群体智能系统的动力学模型具体为：

其中，表示智能体i的状态输入，表示智能体i的控制输入，G表示系统矩阵，H表示输入矩阵，N表示智能体的数量。

3.根据权利要求1所述的一种群体智能系统自适应事件触发时变分组编队控制方法，其特征在于，步骤S2根据系统通讯拓扑确定系统分组后对应的拉普拉斯矩阵具体为：

其中，表示跟随者之间的通讯关系，表示领导者与跟随者之间的通讯关系，，表示第组内跟随者之间的通讯关系，表示第组和第组之间的通讯关系，且满足，，z表示系统分组数量。

4.根据权利要求1所述的一种群体智能系统自适应事件触发时变分组编队控制方法，其特征在于，步骤S3中构造的编队分组条件具体为：

其中，表示第组智能体中跟随者的状态，表示第组智能体中跟随者的期望时变子编队构型，表示第组智能体中领导者的个数，表示第组智能体中跟随者的个数，，，，表示由个1为元素组成的列向量，表示克罗内克积，表示中间变量，表示领导者的状态，t表示时间，q表示领导者的编号，U表示系统中跟随者的个数，表示第组智能体中领导者的个数。

5.根据权利要求1所述的一种群体智能系统自适应事件触发时变分组编队控制方法，其特征在于，步骤S3中构造的事件触发条件具体为：

其中，表示跟随者i的第次触发时刻，inf表示下确界，表示或符号，表示定义为符号，，，表示中间变量，表示正常数，K表示代数黎卡提方程的解，表示跟随者i在第k次触发时刻的编队跟踪误差，表示编队跟踪误差，和表示非负函数，和表示正标量函数，表示采样误差，表示2范数。