دوره 13، شماره 1 - ( مجله کنترل، جلد 13، شماره 1، بهار 1398 )
جلد 13 شماره 1,1398 صفحات 46-35 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Taj M, Shahriari-kahkeshi M. Adaptive Distributed Consensus Control for a Class of Heterogeneous and Uncertain Nonlinear Multi-Agent Systems. JoC 2019; 13 (1) :35-46
URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-505-fa.html
URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-505-fa.html
تاج مائده، شهریاری کاهکشی مریم. کنترل اجماع توزیع‌شده تطبیقی برای دسته‌ای از سیستم‌های چندعاملی غیرخطی نامعین و ناهمگون. مجله کنترل. 1398; 13 (1) :35-46
مائده تاج1 
، مریم شهریاری کاهکشی* 2
، مریم شهریاری کاهکشی* 2
1- دانشگاه شهرکرد، دانشکده فنی و مهندسی
2- دنشگاه شهرکرد، دانشکده فنی و مهندسی
2- دنشگاه شهرکرد، دانشکده فنی و مهندسی
چکیده: (5814 مشاهده)
این مقاله، به طراحی کنترل اجماع توزیع‌شده برای دسته‌ای از سیستم‌های چندعاملی غیرخطی نامعین به فرم اکیداً فیدبک پرداخته است. ارتباط بین عامل‌ها توسط یک گراف جهت‌دار توصیف‌شده است. شبکه‌های عصبی با توابع پایه شعاعی برای تقریب دینامیک نامعین و ناهمگون عامل‌های پیرو و اثر عوامل مجاور هر عامل در سیستم چندعاملی مورداستفاده قرارگرفته است. سپس، روش پیشنهادی براساس روش کنترل سطح دینامیکی ارائه‌شده است. تحلیل پایداری سیستم حلقه بسته نشان می¬دهد که تمام سیگنال‌های سیستم حلقه بسته نهایتاً به‌صورت یکنواخت کران‌دار هستند. روش پیشنهادی ضمن حل مسئله اجماع در سیستم¬های چندعاملی با دینامیک نامعین، معضل انفجار جملات را نیز برطرف نموده است. نتایج شبیه‌سازی روش پیشنهادی بر روی دسته‌ای از ربات‌های تک‌محوری با دینامیک نامعین متشکل از چهار عامل پیرو و یک عامل راهبر ارائه شدند. نتایج ارائه‌شده کارایی روش پیشنهادی را تأیید می‌نمایند.
فهرست منابع
1. [1] R. Olfati-Saber, J. A. Fax and R. M. Murray, "Consensus and cooperation in networked multi-agent systems," Proceedings of the IEEE, vol. 95, no. 1, pp. 215-233, 2007. [DOI:10.1109/JPROC.2006.887293]
2. [2] Y. Cao, W. Yu, W. Ren and G. Chen, "An overview of recentprogress in the study of distributed multi-agent coordination," IEEE Transaction on Industrial Information, vol. 9, no. 1, pp. 427-438, 2012. [DOI:10.1109/TII.2012.2219061]
3. [3] Y. Chen, J. Lu, X. Yu and D. J. Hill, "Multi-agent systems with dynamical topologies: consensus and applications," IEEE Circuits and Systems Magazine, vol. 13, no. 3, pp. 21-34, 2013. [DOI:10.1109/MCAS.2013.2271443]
4. [4] R. Olfati-Saber and R. M. Murray, "Consensus problems in networks of agents with switching topology and time-delays." IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 49, no. 9, pp. 1520-1533, 2004. [DOI:10.1109/TAC.2004.834113]
5. [5] W. Ren, R. W. Beard and E. M. Atkins, "Information consensus in multivehicle cooperative control," IEEE Control Systems Magazine, vol. 27, no.2, pp. 71-82, 2007. [DOI:10.1109/MCS.2007.338264]
6. [6] H. Zhang, T. Feng, G. H. Yang and H. Liang, "Distributed cooperative optimal control for multiagent systems on directed graphs: An inverse optimal approach," IEEE Transactions on Cybernetics, vol. 45, no. 7, pp. 1315-1326, 2015. [DOI:10.1109/TCYB.2014.2350511]
7. [7] F. Xiao, L. Wang, J. Chen and Y. Gao, "Finite-time formation control for multi-agent systems," Automatica, vol. 45, pp. 2605-2611, 2009. [DOI:10.1016/j.automatica.2009.07.012]
8. [8] C. Q. Ma and J. F. Zhang, "Necessary and sufficient conditions for consensusability of linear multi-agent systems," IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 55, no. 5, pp. 1263-1268, 2010. [DOI:10.1109/TAC.2010.2042764]
9. [9] F. Shamsi, H.A. Talebi and F. Abdollahi, "Output consensus control of multi-agent systems with nonlinear non-minimum phase dynamics," International Journal of Control, 2017. [DOI:10.1080/00207179.2017.1293847]
10. [10] C. L. P. Chen, C. E. Ren and T. Du, "Fuzzy observed-based adaptive consensus tracking control for second-order multi-agent systems with heterogeneous nonlinear dynamics," IEEE Transaction on Fuzzy Systems, vol. 24, no. 4, pp. 906-915,2016. [DOI:10.1109/TFUZZ.2015.2486817]
11. [11] H. Ma, Z. Wang, D. Wang, D. Liu, P. Yan and Q. Wei, "Neural-Network-Based distributed adaptive robust control for a class of nonlinear multi agent systems with time delays and external noises," IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, vol. 46, no. 6, pp. 750-758, 2016. [DOI:10.1109/TSMC.2015.2470635]
12. [12] C.L.P. Chen, G.X. Wen, Y.J. Liu and F.Y. Wang, "Adaptive consensus control for a class of nonlinear multiagent time-delay systems using neural networks," IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, Vol. 25, No. 6, pp. 1217-1226, 2014. [DOI:10.1109/TNNLS.2014.2302477]
13. [13] S. El-Ferik, A. Qureshi and F.L. Lewis, "Neuro-adaptive cooperative tracking control of unknown higher-order affine nonlinear systems," Automatica, vol. 50, pp. 798-808, 2014. [DOI:10.1016/j.automatica.2013.12.033]
14. [14] D. Zhao, T. Zou, S. Li and Q. Zhu, "Adaptive backstepping sliding mode control for leader-follower multi-agent systems," IET Control Theory and Applications, vol. 6, no. 8, pp. 1109-1117, 2012. [DOI:10.1049/iet-cta.2011.0001]
15. [15] G.X. Wen, C.L.P. Chen, Y.J. Liu and Z. Liu, "Neural-network-based adaptive leader-following consensus control for second-order non-linear multi-agent systems," IET Control Theory and Applications, vol. 9, no. 13, pp. 1927-1934, 2015. [DOI:10.1049/iet-cta.2014.1319]
16. [16] L. Zhao and Y. Jia, "Neural network-based adaptive consensus tracking control for multi-agent systems under actuator faults," International Journal of Systems Science, vol. 47, no. 8, pp. 1931-1942, 2016. [DOI:10.1080/00207721.2014.960906]
17. [17] G. Wang, C. Wang, Y. Yan, L. Li and X. Cai, "Distributed adaptive output feedback tracking control for a class of uncertain nonlinear multiagent systems," International Journal of Systems Science, vol. 48, no. 3, pp. 587-603, 2016. [DOI:10.1080/00207721.2016.1193261]
18. [18] W. Wang, C. Wen and J. Huang, "Distributed adaptive asymptotically consensus tracking control of nonlinear multi-agent systems with unknown parameters and uncertain disturbances" Automatica, Vol. 77, pp. 133-142, 2017. [DOI:10.1016/j.automatica.2016.11.019]
19. [19] Y. Zhang, G. Cui, G. Zhuang, J. Lu, and Z. Li, "Command filtered backstepping tracking control of uncertain nonlinear strict-feedback systems under a directed graph," Transactions of the Institute of Measurement and Control, 2016. [DOI:10.1177/0142331216629198]
20. [20] G. Cui, S. Xu, F.L. Lewis, B. Zhang and Q. Ma, "Distributed consensus tracking for non-linear multi-agent systems with input saturation: a command filtered backstepping approach," IET Control Theory and Applications, vol. 10, no. 5, pp. 509-516, 2016. [DOI:10.1049/iet-cta.2015.0627]
21. [21] X. Shi and S. Xu, "Adaptive distributed consensus tracking control for uncertain nonlinear multi-agent systems in pure-feedback form," in Control Conference (CCC), 2016 35th Chinese, 2016, pp. 475-479: IEEE. [DOI:10.1109/ChiCC.2016.7553130]
22. [22] X. Shi, J. Lu, Z. Li and S. Xu, "Robust adaptive distributed dynamic surface consensus tracking control for nonlinear multi-agent systems with dynamic uncertainties," Journal of the Franklin Institute, vol. 353, no. 17, pp. 4758-4805, 2016. [DOI:10.1016/j.jfranklin.2016.08.009]
23. [23] L. Zhang, C. Hua and X. Guan, "Distributed output feedback consensus tracking prescribed performance control for a class of nonlinear multi-agent systems with unknown disturbances," IET Control Theory and Applications, vol. 10, no. 8, pp. 877-883, 2016. [DOI:10.1049/iet-cta.2015.1120]
24. [24] S.J. Yoo, "distributed consensus tracking for multiple uncertain nonlinear strict-feedback systems under a directed graph," IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, vol. 24, no. 4, pp. 666-672, 2013. [DOI:10.1109/TNNLS.2013.2238554]
25. [25] D. Wang and J. Huang, "Neural network-based adaptive dynamic surface control for a class of uncertain nonlinear systems in strict-feedback form," IEEE Transactions on Neural Networks, vol. 16, no. 1, pp. 195-202, 2005. [DOI:10.1109/TNN.2004.839354]
26. [26] ح. حق‌شناس، م.ع. بادامچی‌زاده و م. برادران نیا، "کنترل محدود نگهدارندِه سیستم‌های چندعاملی خطی متشکل از عامل‌های غیر یکسان با استفاده از فیدبک خروجی دینامیکی،" مجله کنترل، جلد 10، شماره. 4، 1395.
27. [27] J. Park and I.W. Sandberg, "Universal approximation using radial-basis-function networks, Neural Computation," Neural computation, vol. 3, no. 2, pp. 246-257, 1991. [DOI:10.1162/neco.1991.3.2.246]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
