دوره 18، شماره 2 - ( مجله کنترل، جلد 18، شماره 2، تابستان 1403 )                   جلد 18 شماره 2,1403 صفحات 24-13 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Mehrabi Koushki M R, Askari J, Kamali M. Finite-Time Bipartite Formation of Nonlinear Heterogeneous Multi-Agent Systems. JoC 2024; 18 (2) :13-24
URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-1013-fa.html
مهرابی کوشکی محمدرضا، عسکری جواد، کمالی مرضیه. آرایش‌بندی دوبخشی زمان‌متناهی سیستم‌های چندعاملی غیرخطی ناهمگن. مجله کنترل. 1403; 18 (2) :13-24

URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-1013-fa.html


1- دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان،ایران
چکیده:   (3116 مشاهده)
به دلیل کاربرد گسترده‌ی سیستم‌های چندعاملی، در سال‌های اخیر این سیستم‌ها مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته‌اند. از جمله مسائلی که در زمینه‌ی سیستم‌های چندعاملی مطرح شده، آرایش‌بندی دوبخشی در این سیستم‌ها است. از این رو در این تحقیق آرایش‌بندی توزیع‌شده‌ی دوبخشی سیستم‌های چندعاملی غیرخطی مرتبه دو، با رویکرد رهبر-پیرو، مورد بررسی قرار گرفته است. در رویکرد ارایه شده، عامل ها غیرهمگن در نظر گرفته شده‌اند و گراف ارتباطی بین عامل‌ها نیز جهت‌دار است . با توجه به عدم ارتباط همه‌ی عامل‌ها با رهبر گروه، به منظور بازسازی اطلاعات رهبر، در هر عامل از یک مشاهده‌گر زمان متناهی، جهت تخمین دینامیک رهبر استفاده شده است. همچنین با توجه به اینکه استفاده از رویکرد زمان‌متناهی در بسیاری از کاربردهای عملی منجر به افزایش عملکرد و کارایی سیستم می شود، از کنترل‌کننده مود لغزشی ترمینال استفاده شده که منجر به زمان‌متناهی بودن آرایش‌بندی می‌گردد. در انتها نتایج تئوری با استفاده از شبیه‌سازی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته تا صحت روابط به دست آمده نیز بررسی شود.  
متن کامل [PDF 1137 kb]   (230 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: 1402/9/15 | پذیرش: 1403/1/25 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1403/2/15 | انتشار: 1403/6/30

فهرست منابع
1. [1] A. Dorri, S. S. Kanhere, and R. Jurdak, "Multi-agent systems: a survey," IEEE Access, vol. 6, pp. 28573-28593, 2018. [DOI:10.1109/ACCESS.2018.2831228]
2. [2] X. Dong, Y. Zhou, Z. Ren, and Y. Zhong, "Time-varying formation tracking for second-order multi-agent systems subjected to switching topologies with application to quadrotor formation flying," IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 64, no. 6, pp. 5014-5024, 2016. [DOI:10.1109/TIE.2016.2593656]
3. [3] M. De Queiroz, X. Cai, and M. Feemster, "Formation control of multi-agent systems: a graph rigidity approach," John Wiley & Sons, 2019. [DOI:10.1002/9781118887455]
4. [4] H. S. Ahn, Formation Control, Springer, 2020. [DOI:10.1007/978-3-030-15187-4]
5. [5] J. Zhang, Y. Yao, J. A. Wang, Z. Li, P. Feng, and W. Bai, "Distributed bipartite output formation control for heterogeneous discrete-time linear multi-agent systems," IEEE Access, Vol. 12, pp. 18901-18912, 2024. [DOI:10.1109/ACCESS.2024.3361808]
6. [6] S. P. Bhat and D. S. Bernstein, "Finite-time stability of continuous autonomous systems," SIAM Journal on Control and Optimization, vol. 38, no. 3, pp. 751-766, 2000. [DOI:10.1137/S0363012997321358]
7. [7] S. Ding, S. Li, and Q. Li, "Stability analysis for a second-order continuous finite-time control system subject to a disturbance," Journal of Control Theory and Applications, vol. 7, no. 3, pp. 271-276, 2009. [DOI:10.1007/s11768-009-8015-4]
8. [8] C. Yan, W. Zhang, H. Su, and X. Li, "Adaptive bipartite time-varying output formation control for multiagent systems on signed directed graphs," IEEE Transactions on Cybernetics, vol. 52, no. 9, pp. 8987-9000, 2021. [DOI:10.1109/TCYB.2021.3054648]
9. [9] X. Gong, J. J. R. Liu, Y. Wang, and Y. Cui, "Distributed finite-time bipartite consensus of multi-agent systems on directed graphs: Theory and experiment in nanoquadcopters formation," Journal of the Franklin Institute, vol. 357, no. 16, pp. 11953- 11973, 2020. [DOI:10.1016/j.jfranklin.2019.12.045]
10. [10] Y. Cai, H. Zhang, J. Zhang, R. Xi, and Q. He, "Fully distributed bipartite time‐varying formation control for uncertain linear multi‐agent systems under event‐triggered mechanism," International Journal of Robust and Nonlinear Control, vol. 31, no. 11, pp. 5165-5187, 2021. [DOI:10.1002/rnc.5532]
11. [11] G. A. Pavlopoulos, P. I. Kontou, A. Pavlopoulou, C. Bouyioukos, E. Markou, and P. G. Bagos, "Bipartite graphs in systems biology and medicine: a survey of methods and applications," GigaScience, vol. 7, no. 4, pp. 1-31, 2018. [DOI:10.1093/gigascience/giy014]
12. [12] J. Liang, X. Bu, L. Cui, and Z. Hou, "Data-driven bipartite formation for a class of nonlinear MIMO multiagent systems," IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, vol. 34, no. 6, pp. 3161-3173, 2021. [DOI:10.1109/TNNLS.2021.3111893]
13. [13] W. Wang, W. Zhang, C. Yan, and Y. Fang, "Distributed adaptive bipartite time-varying formation control for heterogeneous unknown nonlinear multi-agent systems," IEEE Access, Vol. 9, pp. 52698-52707, 2021. [DOI:10.1109/ACCESS.2021.3068966]
14. [14] X. Zhang, J. Wu, X. Zhan, T. Han, and H. Yan, "Observer-based adaptive bipartite time-varying formation tracking of multi-agent system with bounded unknown input," International Journal of Control, Automation and Systems, Vol. 20, No. 12, pp. 3969-3978, 2022. [DOI:10.1007/s12555-022-0135-3]
15. [15] Y. Yang, D. Chen, Q. Liu, S. Gorbachev, and V. Kuzin, "Bipartite time-varying prescribed range formation control for a class of nonlinear multiagent systems with unknown disturbances," IEEE Systems Journal, Vol. 17, No. 2, pp. 1899-1908, 2023. [DOI:10.1109/JSYST.2022.3215853]
16. [16] C. Altafini, "Consensus problems on networks with antagonistic interactions," IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 58, no. 4, pp. 935-946, 2012. [DOI:10.1109/TAC.2012.2224251]
17. [17] S. P. Bhat and D. S. Bernstein, "Continuous finite-time stabilization of the translational and rotational double integrators," IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 43, no. 5, pp. 678-682, 1998. [DOI:10.1109/9.668834]
18. [18] Y. Shen and Y. Huang, "Uniformly observable and globally lipschitzian nonlinear systems admit global finite-time observers," IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 54, no. 11, pp. 2621-2625, 2009. [DOI:10.1109/TAC.2009.2029298]
19. [19] W. Ford, Numerical Linear Algebra With Applications: Using MATLAB, Academic Press, 2014.
20. [20] H. K. Khalil, Nonlinear Systems, 3rd ed., Patience Hall, 2002.
21. [21] Y. Feng, X. Yu, and Z. Man, "Non-singular terminal sliding mode control of rigid manipulators," Automatica, vol. 38, no. 12, pp. 2159-2167, 2002. [DOI:10.1016/S0005-1098(02)00147-4]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله کنترل می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2025 CC BY-NC 4.0 | Journal of Control

Designed & Developed by : Yektaweb