Containment-Control linearer Multi-Agenten-Systeme mittels Kontinuumsmodellen

Abstract

Zusammenfassung Dieser Beitrag behandelt das Containment-Control-Problem für lineare Multi-Agenten-Systeme (MAS) unter Verwendung von Kontinuumsmodellen. Bei diesem kooperativen Regelungsproblem muss ein Netzwerk-Regler für das MAS in Anwesenheit von Störungen bestimmt werden, welcher die Konvergenz der Agenten in einen durch die dynamischen Führungsagenten aufgespannten Bereich, der sogenannten Containment-Area, sicherstellt. Diese Aufgabenstellung wird auf eine Führungs- und Störgrößenaufschaltung für ein Kontinuumsmodell unabhängig von der Agentenanzahl zurückgeführt. Dabei können beliebige Agentenformationen, welche sich durch Bézierkurven beschreiben lassen, in der Containment-Area vorgegeben werden. Der zugehörige Entwurf eines Folgereglers erfolgt mittels des bilateralen Backsteppings, womit der Stellaufwand gezielt auf die beiden Randagenten verteilt werden kann. Die verteilte Lösung des Containment Problems ergibt sich durch einen Kontinuumssignalmodellbeobachter, welcher die Zustände des Führungs- und Störmodells an alle Agenten kommuniziert. Die zugehörige Kommunikationstopologie wird durch eine Ortsdiskretisierung eingeprägt. Ein Simulationsbeispiel veranschaulicht die neue Methode zum Netzwerkreglerentwurf.