有限时间自主式智能体停车控制策略

0 下载量 117 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 167KB PDF 举报
"自主式智能体有限时间停车问题及控制策略设计" 本文主要探讨了自主式智能体在有限时间内实现高效停车的控制策略。自主式智能体,作为一种能够自我决策和执行任务的自动化设备,在现代机器人技术中占据重要地位。在这个研究中,作者针对智能体在特定时间范围内的停车问题提出了新的解决方法。 首先,该研究建立了一个基于极坐标系统的非线性运动模型来描述自主式智能体的行为。这种模型考虑了智能体在二维空间中的直线运动和旋转,能够更准确地反映智能体的实际运动状态。为了简化控制问题,作者将复杂的非线性系统分解为两个子系统:一个是仅涉及原地旋转的线性系统,另一个是结合了直线运动和转动的弱非线性系统。这种分解有助于分别处理不同类型的动态行为,使得控制设计更为简洁。 接着,作者应用Lyapunov稳定性理论来设计控制策略。Lyapunov方法是一种广泛用于分析和设计控制系统稳定性的工具,它通过构造一个Lyapunov函数来确保系统的稳定性。在这里,利用该方法,作者设计了一种切换控制律,确保智能体能在预定时间内有效地停入目标区域。这个切换控制律会在两个子系统之间进行适时切换,以最优方式引导智能体朝向停车点移动。 此外,文中还给出了计算智能体到达目标区域所需时间的估算公式。这个公式对于实时规划和优化停车过程至关重要,因为它允许系统在满足时间限制的同时,最小化行驶距离或能耗。 通过数值仿真,作者验证了所提出的控制策略的有效性。仿真结果表明,无论初始位置如何,智能体都能在给定的时间限制内准确、有效地停入目标停车区域,证实了这种方法的实用性和可靠性。 这篇研究为自主式智能体的停车控制提供了新的理论基础和技术手段,特别是在有限时间约束下的控制设计,对提升智能体的停车效率和准确性具有重要意义。这一成果不仅适用于机器人停车,还可以推广到其他需要精确定位和快速响应的自动化系统中。