非線形マルチエージェント系の分散・集中型オブザーバ設計法の開発

非线性多智能体系统分布式/集中式观测器设计方法的发展

基本信息

批准号：
22K04165
负责人：
片山仁志
金额：
$ 1.75万
依托单位：
The University of Shiga Prefecture
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

ネットワーク化社会の制御問題では、通信ネットワークによる多数のプラントの相互作用で構成されるマルチエージェント系に対し、十分な制御性能を持つ分散型・集中型の制御器やオブザーバの設計が重要になる。本研究では、非線形システムの可観測性等の観点から、分散型オブザーバの集合による非線形マルチエージェント系のプラントの集合の分割 (クラスタリング)、その特徴づけ、とクラスタリングに基づく分散・集中型オブザーバの設計法を開発する。また、モバイルロボットを使用した実機試験から、開発したオブザーバ設計法の性能評価を行う。R4 年度は、厳密フィードバック系で構成されるマルチエージェント系の状態フィードバック制御器とオブザーバ型出力フィードバック制御器によるサンプル値同期問題を取り扱った。今年度は、各エージェント系それぞれにオブザーバを (分散型として) 設計してマルチエージェント系全体を制御した。R5 年度以降は、マルチエージェント系のシステムの性質に基づくクラスタリングとそれに基づく制御器やオブザーバの設計にR4年度の結果を適用・拡張する予定である。実機試験面の準備として、使用予定のモバイルロボットと4輪型車両ロボットの制御用モデルの構築と簡単な制御器による構築したシステムの動作確認を行った。

在网络社会的控制问题中，重要的是设计分布式和集中的控制器和观察者，具有足够的控制性能的多机构系统，这些系统由许多工厂通过通信网络组成。在这项研究中，从非线性系统的可观察性的角度来看，我们开发了一种基于一组分布式观察者，表征和聚类的非线性多植物植物的分裂（聚类）设计分布式和集中观察者的方法。此外，将使用移动机器人对开发的观察者设计方法的性能评估进行。在R4中，我们使用多代理状态反馈控制器和观察者型输出反馈控制器处理样本值同步问题，这些反馈系统由严格的反馈系统组成。今年，为每个代理系统设计（分布式）观察者，以控制整个多代理系统。从R5开始，R4的结果将根据多代理系统的性质以及基于它们的设计控制器和观察者的性质应用于聚类。为了准备实际的机器测试，我们为计划使用的移动机器人和四轮车机器人构建了一个控制模型，并确认了使用简单控制器构建的系统的操作。