弹性连续体形变协调

本文应用连续体力学原理来安全且弹性地协调多智能体团队。开发了一种具有两种运行模式的混合自动机：均匀形变模式(HDM)与包容排除模式(CEM)，用于在出现未预测的智能体故障时鲁棒地管理群体协调。当所有智能体健康时HDM激活，此时群体协调由均匀变换协调函数定义。通过将智能体分类为领导者与跟随者，所需的n维均匀变换唯一地关联于n+1个领导者的期望轨迹，并由其余跟随者通过局部通信实时获取。本文提供了一种新颖的领导者选择方法，并在智能体团队进入HDM时自然地建立并重建智能体间通信。当至少一个智能体未能参与群体协调时，CEM被激活。本文应用分散式均匀变换协调的独特特征来快速检测每个出现的异常情况，并将故障智能体从健康智能体的群体协调中排除。在CEM中，智能体协调被视为理想流体流动，其中期望的智能体路径沿受流体流场理论启发的流线定义，以规避围绕故障智能体的排除空间。