具有间歇通信与度量时序逻辑规范的多智能体系统控制器综合
机器人学
2021-04-20 v1
摘要
本文研究具有间歇通信的多智能体系统(MAS)的控制器综合问题。我们采用中继-探索者方案，其中一个带有绝对位置传感器的移动中继智能体在一组带有相对位置传感器的探索者之间切换，以提供间歇状态信息。我们将MAS建模为切换系统，其中探索者的动力学可以是全驱动或欠驱动的。探索者的目标是达到对预定目标区域的近似一致。为保证切换系统的稳定性和探索者的近似一致，我们推导了最大驻留时间条件以约束每个探索者在没有(来自中继智能体的)状态反馈情况下的时长。此外，中继智能体需要满足实际约束，例如为其电池充电以及停留在特定的感兴趣区域内。最大驻留时间条件和这些实际约束均可用度量时序逻辑(MTL)规范表达。我们迭代计算中继智能体的最优控制输入以满足MTL规范，同时保证探索者的稳定性和近似一致。我们在基于CoppeliaSim机器人模拟器的案例研究中实现了所提方法。
引用
@article{arxiv.2104.08329,
title = {Controller Synthesis for Multi-Agent Systems with Intermittent Communication and Metric Temporal Logic Specifications},
author = {Zhe Xu and Federico M. Zegers and Bo Wu and Alexander J. Phillips and Warren Dixon and Ufuk Topcu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.08329},
year = {2021}
}
备注
arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1909.09939