輸入受限的網(wǎng)絡(luò)Euler-Lagrange系統(tǒng)有限時(shí)間一致性

袁利毫, 羅禮勇,2, 昝英飛, 李新飛

(1.哈爾濱工程大學(xué) 船舶工程學(xué)院, 黑龍江 哈爾濱 150001； 2.黑龍江大學(xué) 數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院, 黑龍江 哈爾濱 150001)

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輸入受限的網(wǎng)絡(luò)Euler-Lagrange系統(tǒng)有限時(shí)間一致性

袁利毫1, 羅禮勇1,2, 昝英飛1, 李新飛1

(1.哈爾濱工程大學(xué) 船舶工程學(xué)院, 黑龍江 哈爾濱 150001； 2.黑龍江大學(xué) 數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院, 黑龍江 哈爾濱 150001)

摘要：針對網(wǎng)絡(luò)Euler-Lagrange系統(tǒng)的有限時(shí)間協(xié)調(diào)一致性問題，考慮控制力矩有界和速度信息不可測的實(shí)際情況?；谟邢迺r(shí)間控制技術(shù)，利用雙曲正切函數(shù)，設(shè)計(jì)出了網(wǎng)絡(luò)Euler-Lagrange系統(tǒng)分布式有限時(shí)間一致性控制算法。利用代數(shù)圖論、Lyapunov穩(wěn)定性理論和齊次性理論，證明了設(shè)計(jì)出的控制算法能夠使得所有智能體的位置和速度在有限時(shí)間內(nèi)達(dá)到一致,并且滿足控制力矩有界的條件。最后數(shù)值仿真結(jié)果表明在控制力矩有界和速度信息不可獲取的情況下，所設(shè)計(jì)出控制算法的有效性和可行性。

關(guān)鍵詞：Euler-Lagrange系統(tǒng)；有限時(shí)間；速度信息不可測；一致性算法

由于Euler-Lagrange方程能夠建模大量的機(jī)械系統(tǒng),如操作機(jī)械臂[1-4]、水下機(jī)器人[5-9]等。對網(wǎng)絡(luò)Euler-Lagrange系統(tǒng)(NELS)協(xié)調(diào)控制的研究有著重要的理論價(jià)值和實(shí)際意義。Liu等[10]在切換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,利用分布式自適應(yīng)控制方法研究了含通信時(shí)延的NELS的一致性。Min等[11-12]分別考慮了參數(shù)不確定的NELS分布式自適應(yīng)協(xié)調(diào)一致性問題和帶耦合時(shí)滯的多Lagrange系統(tǒng)的狀態(tài)一致性。在有向通信拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,Liu等[13]研究了一組參數(shù)不確定的NELS自適應(yīng)一致性，設(shè)計(jì)了三種情況下系統(tǒng)的分布式自適應(yīng)協(xié)調(diào)一致算法。……