"多智能体系统分布式跟踪控制算法设计与分析研究"

近年来，多智能体系统的分布式控制问题成为控制理论中备受关注的热门研究课题之一。这一问题吸引了众多研究人员的注意，其在计算机科学、生物学等多个学科领域具有广泛的应用背景。其中，分布式趋同控制问题是多智能体系统研究的一个核心问题，其旨在设计分布式控制器，使得所有智能体的状态或输出信息趋于一致。根据系统中是否存在领导者，这一问题可分为无领导者的趋同控制问题和带有领导者的分布式跟踪控制问题。 本文主要着眼于多智能体系统的分布式跟踪控制算法设计与分析，研究范围涵盖了二阶非线性多智能体系统。首先，针对有向图情况下的二阶积分器型和二阶严格反馈型非线性多智能体系统，提出了相应的分布式跟踪控制方案。同时，在领导者的控制输入为零时，还对系统的逆最优自适应分布式跟踪控制问题展开了研究。其次，针对无向图情况下带有扰动的二阶非线性多智能体系统，设计了状态反馈控制器和动态输出反馈控制器。值得一提的是，与现有文献不同的是，本文所提出的控制方案不要求系统中的非线性函数满足全局Lipschitz条件，并且所设计的控制器不依赖于通信拓扑图对应的拉普拉斯矩阵以及各个智能体之间的通信情况。 通过对多智能体系统的分布式跟踪控制问题展开深入研究，本文在以下几个方面取得了重要成果。首先，针对有向图和无领导者情况下的多智能体系统，提出了逆最优自适应分布式跟踪控制方案，从而保证系统的稳定性和收敛性。其次，对无向图和存在领导者情况下的多智能体系统，设计了状态反馈控制器和动态输出反馈控制器，确保了系统在受到扰动影响时的稳定性和鲁棒性。最后，本文的研究结果为进一步探究多智能体系统分布式控制问题提供了有益的参考和借鉴。 总的来说，本文针对多智能体系统的分布式控制问题展开了深入研究，提出了一系列创新性的分布式跟踪控制方案，并取得了显著成果。这些成果不仅在理论上有重要意义，也为相关领域的实际应用提供了有益的指导和参考。值得期待的是，随着科学技术的不断发展，多智能体系统分布式控制领域将迎来更多的突破与进展，为人类社会的智能化发展和科技进步做出更大贡献。