在能量与时间的硬约束下分布式编队控制何时可行?
系统与控制
2020-06-24 v1 系统与控制
摘要
本文研究具有能量水平与终止时间硬约束的分布式最优编队控制,其中编队误差与能量代价需联合最小化。主要贡献包括一个全局最优的分布式编队控制律,以及在这些硬约束下对所得闭环系统的全面分析。研究表明,能量水平、任务终止时间、稳态误差容限以及网络拓扑在实现编队控制任务时施加了固有局限。最值得注意的是,推导出了可实现的终止时间下界与所需最小能量水平下界,它们由初始编队误差、稳态误差容限以及拉普拉斯矩阵的最大特征值给出。这些下界可用于判定一个受能量与时间约束的编队任务是否可行,以及如何完成此类任务。此外,揭示了这些下界相对于控制参数的单调性。最后给出一个仿真例子以说明所得结果。
引用
@article{arxiv.2006.12696,
title = {When Distributed Formation Control Is Feasible under Hard Constraints on Energy and Time?},
author = {Chunxiang Jia and Fei Chen and Linying Xiang and Weiyao Lan and Gang Feng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.12696},
year = {2020}
}