多智能体系统的 $H_{\infty}$ 协同故障恢复控制
系统与控制
2016-06-21 v2
摘要
本文研究了存在执行器故障的多智能体系统的 性能故障恢复控制问题。我们的主要目标是设计一种分布式控制重构策略，使得 \textbf{a)} 在无扰动时，状态一致性误差保持有界或渐近收敛至零；\textbf{b)} 在存在执行器故障时，故障系统的输出与正常系统的输出行为完全一致；\textbf{c)} 在存在有界能量扰动时，保证最小化指定的 性能界。首先采用几何方法选择重构控制律的增益，其中一组控制器保证故障智能体的输出模仿正常智能体的输出，并满足一致性达成目标。其次，利用控制律增益选择中剩余的自由度来最小化指定 性能指标的界。本文研究了 FDI 模块在正确估计故障严重程度时的决策不确定性与不完美性以及调用重构控制律延迟的影响，并获得了最大可容忍估计不确定性与时间延迟的界。我们将所提出的分布式协同控制恢复方法应用于由五辆自主水下航行器组成的团队，以展示其在不同控制恢复场景下，面临各种执行器故障、恢复控制调用延迟、故障估计与隔离不完美性及不可靠性时，完成整体团队任务的能力与有效性。
引用
@article{arxiv.1508.07076,
title = {An $H_{\infty}$ Cooperative Fault Recovery Control of Multi-Agent Systems},
author = {Zahra Gallehdari and Nader Meskin and Khashayar Khorasani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.07076},
year = {2016}
}