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题名存在信道噪声和随机丢包的多机器人协调控制
被引量：1
- 1
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作者
尹逊和
樊雪丽
白霞
张红
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机构
北京交通大学电子信息工程学院
北京市市政专业设计院股份责任公司
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出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第10期112-120,共9页
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基金
国家自然科学基金(61172022)
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文摘
针对无线网络环境下存在信道噪声和Markov型随机丢包的多机器人协调控制进行研究。假设机器人之间的通信拓扑是固定不变的,将机器人之间的连接权重、网络中的信道噪声和Markov型随机丢包等不确定因素转化为不确定系统中的某些不确定参数。依据鲁棒控制理论、不确定系统理论,建立多机器人系统模型。通过对整个系统的稳定性进行分析,采用线性矩阵不等式的求解方法,得到使多个机器人能够达到状态一致的权重选择条件,并设计出保持系统稳定的一致协调控制算法。利用可模拟网络环境下系统运行的仿真软件,分析多个机器人的运动状态特性曲线,并与参考文献中的类似问题进行比较,验证了所提算法的有效性。
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关键词
无线网络控制
多机器人
图论
Markov型随机丢包
权重
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Keywords
wireless networked control
multi-robot
graph theory
Markov random packet loss
weight
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分类号
TP272
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名类最小二乘调度与控制的耦合设计
- 2
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作者
赵顺利
尹逊和
魏学业
张红
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机构
北京交通大学电子信息工程学院
北京市市政专业设计院股份责任公司
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出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第10期107-116,共10页
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基金
国家自然科学基金(61172022)
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文摘
首先,提出一种将优先级调度与通信序列相结合的类最小二乘调度(LSLS)算法。在每个采样周期内,传感器的测量值传送给LSLS调度器,LSLS调度器将由调度序列确定的测量值与当前时刻调度器内部的理想动态的状态值进行比较,并计算其方差,方差比较大的状态将获得接入网络的权限。其次,将具有媒质接入约束和随机短时延的网络控制系统建模为随着调度信号进行切换的切换系统。借助Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法(LMI)进行了稳定性分析以及控制与调度的耦合设计。最后,对LSLS与控制的耦合设计方法进行了仿真验证,并与已有的最大误差优先-尝试一次丢弃(MEF-TOD)调度与控制的耦合设计方法进行了比较。结果表明,LSLS与控制的耦合设计方法在控制性能上优于MEF-TOD调度与控制的耦合设计方法。
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关键词
网络控制系统
类最小二乘调度
随机短时延
LYAPUNOV稳定性
线性矩阵不等式
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Keywords
networked control systems
least-square-like scheduling
short random delay
lyapunov sta-bility
linear matrix inequalities
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分类号
TP272
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于异步动态的多机器人系统的一致性
被引量：1
- 3
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作者
尹逊和
樊雪丽
张红
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机构
北京交通大学电子信息工程学院
北京市市政专业设计院股份责任公司
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出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2014年第12期2426-2434,共9页
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基金
国家自然科学基金(61172022)资助课题
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文摘
研究通过无线网络进行通信的多机器人系统的一致性问题。多机器人系统在固定通信拓扑下可建模为特定的网络控制系统,考虑信道噪声、不确定短时延和数据包丢失等因素的影响时,其可进一步视作由丢包率约束的异步动态系统。通过构造李雅普诺夫(Lyapunov)函数,运用线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)方法,得到了该系统指数稳定的充分条件。为实现多机器人系统的运动一致性,设计了控制器;讨论了不同的指数收敛率对多机器人系统收敛速度的影响,并进行了相应的理论证明和仿真验证。
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关键词
多机器人系统
一致性问题
固定通信拓扑
网络控制系统
异步动态系统
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Keywords
multi-robot systems
consensus problem
fixed communication topology
networked control systems
asynchronous dynamic systems
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分类号
TP232
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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