基于自适应高阶滑模控制与交叉耦合的协作多智能体系统鲁棒同步方法

《Results in Control and Optimization》：Adaptive second-order sliding mode control for robust synchronization of multi-agent robotic systems

　　摘要实现协作多智能体系统的鲁棒同步，以满足运动控制需求，是本研究的主要关注点。所研究的同步方法基于自适应高阶滑模控制（SMC）与交叉耦合概念的结合，以确保即时信息交换，从而实现协作多智能体运动的同步，并维持系统化且统一的多智能体任务。所提出的策略将二阶SMC与基于Lyapunov的自适应估计机制相结合，以同时确保精确的轨迹跟踪、高质量的同步以及对参数不确定性的强鲁棒性。自适应律在实时动态补偿不确定的系统参数，而二阶滑模结构显著抑制了抖振并改善了控制平滑性。通过对由三台在质量不确定性条件下相互作用的SCARA机器人操纵器组成的同步多智能体系统进行综合仿真，验证了所提方法的有效性。与经典非自适应二阶滑模控制（SOSMC）的对比分析表明，该方法在同步精度、轨迹跟踪精度、调节时间缩减、抗扰动能力以及更平滑的控制量方面均表现出优越性能。Fatma Abdelhedi|Achraf Derbel|Nabil Derbel