多智能體系統(tǒng)一致性問題概述

1、關于多智能體系統(tǒng)一致性問題概述第一張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月多智能體一致性問題概述多智能體協(xié)作的動機一致性問題的描述圖論基礎一致性問題的建模、通信拓撲、協(xié)議設計一階、二階、高階多智能體系統(tǒng)一致性第二張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月多智能體協(xié)作的動機魚群的群體協(xié)調性魚群遷徙集體覓食 躲避天敵第三張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月多智能體協(xié)作的動機鳥群的群體協(xié)調性候鳥遷徙集體撲食嚇跑敵人第四張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月多智能體協(xié)作的動機工程應用焊裝機器人協(xié)同工作機器人足球第五張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月多智能體協(xié)作的動機社會生活交通控制

2、企業(yè)行為供電控制第六張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月多智能體協(xié)作的動機智能體特點： 信息處理和執(zhí)行能力有限 傳感和通信能力有限 分布式第七張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 一致性問題的描述 一致性問題是多智能體系統(tǒng)協(xié)作控制中的典型問題之一，實際上也是根本性問題。 聚集問題 同步現(xiàn)象 集群運動 一致性問題 第八張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 一致性問題的描述 Boid模型：第九張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月r智能體i智能體i的鄰居Vicsek模型： 一致性問題的描述 第十張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 一致性問題的描述 Vicsek模型：密

3、度較大噪聲較小有序運動第十一張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 一致性問題的建模 智能體動態(tài)模型 信息拓撲結構建模線性、非線性連續(xù)、離散低階、高階時變、時不變同構、異構第十二張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 智能體動態(tài)模型 連續(xù)時間模型：離散時間模型：線性系統(tǒng)模型： 非線性系統(tǒng)模型：時變系統(tǒng)模型：時不變系統(tǒng)模型：第十三張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 智能體動態(tài)模型 同構系統(tǒng)模型：異構系統(tǒng)模型：低階系統(tǒng)模型：高階系統(tǒng)模型：一階二階高階第十四張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月一致性問題的建模 智能體動態(tài)模型 信息拓撲結構有向、無向固定、時變第十五張，PPT共三

4、十一頁，創(chuàng)作于2022年6月圖論基礎多智能體網(wǎng)絡有向圖智能體頂點通信邊第十六張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月圖論基礎 有向加權圖或有向圖： ：代表圖的n個頂點； ：由節(jié)點對組成的邊集合； ：如果存在從第i個頂點到第j個頂點的信息流，則該節(jié)點對有連邊； ：鄰接矩陣，表示節(jié)點與邊的關系。123456第十七張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月圖論基礎 頂點集合： 邊集合： 123456 頂點 的鄰居集 第十八張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月圖論基礎 鄰接矩陣： 加權鄰接矩陣： 123456第十九張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月圖論基礎 度矩陣： 其中， ， 圖的L

5、aplacian矩陣： 第二十張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 圖論基礎 第二十一張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月圖論基礎 Laplacian矩陣的部分性質 ：0是Laplacian矩陣的特征值，1=1,1,1T為屬于特征值0的右特征向量；假定有向圖 的階數(shù)為 ，Laplacian矩陣為 ，如果 是強連通的，那么有如果 是連通的且對稱，那么 是對稱的、半正定的，并且所有的特征值都是實數(shù)且非負，可以寫成第二十二張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月圖論基礎強連通圖 連通圖任意2個不同的結點間都存在1條有向路徑任意2個不同的結點間都存在1條路徑第二十三張，PPT共三十一頁，

6、創(chuàng)作于2022年6月圖論基礎有向生成樹第二十四張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月信息拓撲結構123456123456有向拓撲無向拓撲123561235612356切換拓撲第二十五張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月一致性問題的設計 信息拓撲結構（可設計） 控制協(xié)議線性、非線性同步、異步第二十六張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月控制協(xié)議設計通用一致性協(xié)議：設計 ，得到期望的動態(tài)設計 ，可以達到狀態(tài)一致和一定的收斂速度。 第二十七張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月一階一致性 （1）連續(xù)時間系統(tǒng) 一階數(shù)學模型 : (1) 一致性協(xié)議： (2) 判據(jù)： 存在有向生成樹 共同狀態(tài)： 無向連通圖或強連通平衡圖時，實現(xiàn)平均一致性：第二十八張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 一階一致性 （2）離散時間系統(tǒng) (3) 一致性協(xié)議： (4) 判據(jù)： 固定無向連通拓撲結構情況下，第二十九張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月高階一致性考慮智能體