存在外部扰动与执行器故障的异质多智能体系统渐近编队跟踪滑模容错控制

《Actuators》：Asymptotic Formation Tracking Control for Heterogeneous Multi-Agent Systems with External Disturbances and Time-Varying Actuator Faults

　　

摘要

本文研究了存在外部扰动和时变执行器故障情况下的异质多智能体系统 (HMASs) 渐近编队跟踪控制问题。建立了一个包含这些不确定性的综合模型，以捕捉现实的工程场景。为确保鲁棒性和适应性，构建了一个积分滑模面，随后对编队跟踪误差动力学进行了严格分析。提出了一种变增益扰动观测器，有效地利用测量速度和指令输入来估计集总扰动和故障引起的输入误差。利用邻居智能体和领导者提供的信息，综合了一个分布式自适应滑模容错控制器。通过利用李雅普诺夫稳定性定理，严格推导了平滑反馈下渐近跟踪的充分条件。理论分析表明，在所提出的自适应容错控制协议下，当 时，所有跟随者智能体渐近实现期望编队。提供了数值仿真来验证所提方法的有效性和鲁棒性。