Control de Formación de Tiempo Fijo de Sistemas Multirrobot: Diseño y Experimentos

Existen retrasos en sistemas conectados por red. Especialmente para sistemas multirrobot basados en visión, los retrasos son diversos y complicados debido a la red de comunicación, la latencia de la cámara, el procesamiento de imágenes, etc. Al mismo tiempo, muchas tareas, como la búsqueda y el rescate, tienen requisitos de tiempo. Este artículo se centra en el control de formación de tiempo fijo de sistemas multirrobot sujetos a restricciones de retraso. Primero, se emplea una transformación de estado basada en un predictor para cada robot para abordar el retraso de entrada, y se consideran cuidadosamente los términos inciertos que permanecen en los sistemas transformados. Luego, se proponen un par de protocolos de formación de tiempo fijo no lineales para los sistemas multirrobot con topología no dirigida y dirigida, respectivamente, y se deriva el tiempo de asentamiento correspondiente utilizando las funciones de Lyapunov. En particular, se proporciona explícitamente la estimación del límite superior del tiempo de asentamiento de la formación, irrelevante a las condiciones iniciales. Finalmente, los protocolos se validan a través de un ejemplo de simulación numérica y luego se implementan en una plataforma de robots E-puck. Tanto los resultados de simulación como los experimentales demuestran la efectividad de los protocolos de formación propuestos.