Verteilte Führer-Folger affine Formationsmanöversteuerung für hochgradige Multiagentensysteme

Um eine Gruppe von Agenten zu steuern, die sich in den gewünschten kollektivierten Formen bewegen, untersucht dieser Artikel die affine Formationsmanöversteuerung hochgradiger Multiagentensysteme unter Verwendung einer zweischichtigen Führer-Folger-Strategie, bei der die Agenten in drei Typen unterteilt sind: erster Führer, zweite Führergruppe und Folger. Der erste Führer entscheidet über die Manöverdaten der gesamten Formation, und die zweite Führergruppe hält die gewünschten relativen Positionen in Bezug auf den ersten Führer. Die Folger zielen darauf ab, sich zu den gewünschten Positionen zu bewegen, die von den Führern affinen lokalisiert werden. Das Hauptmerkmal dieser zweischichtigen Führer-Folger-Strategie ist, dass die Informationsinteraktion vom ersten Führer zur zweiten Führergruppe über drahtlose Kommunikation realisiert werden kann und nur die Messungen der lokalen relativen Position und ihrer endlichen zeitlichen Ableitungen für die Folger benötigt werden. Um das Steuerungsziel unter den gegebenen Einschränkungen zu erreichen, wurden die verteilten Steuerungsalgorithmen für die zweite Führergruppe und die Folger entworfen, bei denen die Backstepping-, verteilte Schätzung-, PDᵐ- und adaptive Gewinn-Design-Techniken angewendet werden. Schließlich wird ein Simulationsbeispiel mit Hindernisvermeidung bereitgestellt, um die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Steuerungsalgorithmen zu validieren.