内部状态未知的无人集群系统输出同步优化控制方法

    公开(公告)号:CN115903901A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211488163.X

    申请日:2022-11-25

    Abstract: 本发明公开了一种内部状态未知的无人集群系统输出同步优化控制方法,包括:设计状态估计器,估计系统未知内部状态,对内部状态进行重构,根据重构的内部状态,重新定义局部误差系统。对于新的局部误差系统结合矩阵理论、系统稳定性理论进行误差系统稳定性分析。进一步,考虑系统精确模型未知下,优化控制策略,本发明提出了改进的Q‑学习算法。通过引入经验回放和目标网络,解决多无人机在跟环境交互过程中不能充分探索的问题,提高无人集群系统收敛速率,进一步降低系统资源的消耗。本发明中的无人集群系统内部状态未知,更符合现实。

    一种基于固定时间事件触发一致性算法的智能电网经济调度控制方法

    公开(公告)号:CN115796500A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211452338.1

    申请日:2022-11-21

    Abstract: 本发明属于智能电网领域,具体涉及一种基于固定时间事件触发一致性算法的智能电网经济调度控制方法;该方法包括:获取电网系统中发电机的交互信息,根据交互信息确定系统的拓扑结构和收敛参数;根据收敛参数计算固定时间上界;发电机向邻居发电机发送自身状态信息;根据发电机自身状态信、邻居发电机状态信息和更新事件触发协议判断是否满足更新事件触发条件;若满足触发条件,则发电机根据控制协议更新自身状态信息;根据自身状态信息判断系统是否收敛,若收敛,则记录收敛时间;判断收敛时间是否小于固定时间上界,若小于,则发电机保存当前的状态信息以实现电网经济调度控制;本发明可降低了智能电网的成本和系统的连续通信概率。

    一种多时延影响下的智能无人集群系统最优一致性协同控制方法

    公开(公告)号:CN115793448A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211452513.7

    申请日:2022-11-21

    Abstract: 本发明属于智能无人集群系统控制领域,具体涉及一种多时延影响下的智能无人集群系统最优一致性协同控制方法;包括:获取智能无人集群系统中智能体的交互信息并确定系统的拓扑结构;智能体向邻居智能体发送自身的状态信息,智能体根据邻居智能体的状态信息和自身的状态信息计算智能体状态误差;Critic网络和Actor网络均根据当前时刻的智能体状态误差和网络权重更新下一时刻的网络权重;Actor网络根据当前时刻的Actor网络权重和当前时刻的智能体状态误差更新控制信息;判断智能无人集群系统是否达到一致,若达到一致,则采用当前Critic网络的控制信息控制智能体;本发明考虑了输入时延和状态时延,增强了可实现性。

    多智能体在Markov切换拓扑下的分组一致控制方法

    公开(公告)号:CN112311589B

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202010938427.1

    申请日:2020-09-09

    Abstract: 本发明涉及多智能体系统控制领域,具体涉及一种多智能体在Markov切换拓扑下的分组一致控制方法,包括:确定系统在收敛一致过程中出现的子拓扑,计算子拓扑之间的概率转移矩阵;对智能体进行分组,设置智能体分组预期的收敛值,将拓扑中入度为零的智能体实施牵制;每个智能体向邻居发送自身的状态信息,邻居智能体对接收到的信息进行划分,得到相同组智能体和不同组智能体的状态信息;根据一致性控制协议分别对相同组智能体和不同组智能体的状态信息进行处理,得到该智能体与其邻居智能体的加权状态误差结果;将加权状态误差结果代入动态方程中对智能体状态进行更新,根据转移矩阵进行Markov切换拓扑,使系统达到分组一致。

    一种基于时变有向拓扑下智能电网频率调节分布式经济调度控制方法

    公开(公告)号:CN114862621B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202210488913.7

    申请日:2022-05-06

    Abstract: 本发明公开了一种基于时变有向拓扑下智能电网频率调节分布式经济调度控制方法,采用基于一致性协议的分布式控制方法来解决有向拓扑下的经济调度问题。包括,对智能电网经济调度问题进行数学建模;在有向通信拓扑下,运用基于时变拓扑一致性算法计算每台发电机组的增量成本;根据每台增量成本和每台发电机的参数分别计算出最终的输出功率;如果发电机最终输出功率不满足功率限制约束,跳转到下一步,否则结束;判断每台发电机最终输出功率是否满足发电机最大功率限制和最小功率限制的要求;判断所有的增量成本是否收敛到一致,如果达到一致,该增量成本达到最优增量成本。本发明在完成智能电网经济调度的目标的同时,又提高了系统的鲁棒性。

    一种DoS攻击下异质无人系统的安全分组一致控制方法

    公开(公告)号:CN114935915A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210539383.4

    申请日:2022-05-17

    Abstract: 本发明请求保护一种DoS攻击下异质无人系统的安全分组一致控制方法,无人系统集群控制是多智能体系统一致性协同控制的典型应用,本专利内容中使用多智能体系统进行具体阐述。包括利用矩阵知识转换二阶智能体和一阶智能体的动力学模型,得到等价同质系统的动力学方程;考虑项目工程一般部署在开放环境,引入更为复杂多变的多信道独立DoS攻击,增强系统鲁棒性;引入估计器,消除多信道独立DoS攻击所带来的不良影响,加速系统收敛;智能体及其所拥有的估计器需要对邻居节点所传送的信息进行区分,根据安全一致性协议将信息分别进行处理;用于智能体状态更新的控制协议额外考虑了异质系统中状态维度不同的情况,可确保最终实现多智能体系统安全分组一致。

    一种智能电网中基于非协调步长的一致性经济调度方法

    公开(公告)号:CN114841830A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210419723.X

    申请日:2022-04-20

    Abstract: 本发明请求保护一种智能电网中基于非协调步长的一致性经济调度方法,属于智能电网经济调度领域。设发电机的增量成本为一致性变量,提出了一种新的非协调步长分布式拉格朗日算法,来加快算法的收敛速度,并引入行随机矩阵来平衡有向网络的不平衡,最后利用小增益定理分析了算法的收敛性以及得到了经济调度问题的最优解。适用于求解有向不平衡强连通拓扑下,具有容量约束和供需平衡约束的经济调度问题,且其发电成本函数为凸函数。本发明在满足智能电网调度需求下,能够快速的到经济调度问题的最优解,且考虑有向不平衡通信拓扑,适用性更加广泛,能够保障智能电网的安全稳定运行。

    一种基于指定时间观测器的异质多智能体系统编队控制方法

    公开(公告)号:CN120065852A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510209785.1

    申请日:2025-02-25

    Abstract: 本发明涉及一种基于指定时间观测器的异质多智能体系统编队控制方法,包括:针对异质多智能体系统,为每个智能体建立动力学模型,将各智能体视为通信节点,搭建通信拓扑;智能体收集邻居节点的状态信息,构建误差系统估计领导者的状态矩阵和输出矩阵;设置自适应观测器,其依据邻居节点的实时状态信息,结合领导者的状态矩阵和输出矩阵估计领导者状态的凸包;基于自适应观测器的输出结果,同时结合时间缩放函数,构建时变编队跟踪控制协议;依据多智能体系统预期的编队结构,初始化时变编队跟踪控制协议,并通过一致性控制器,按照时变编队跟踪控制协议更新各智能体的状态,使所有智能体达到预设的编队;本发明能够在不引入全局信息的前提下,在指定时间内完成期望的编队形状。

    一种智能无人集群系统的最优一致性协同控制方法

    公开(公告)号:CN120065850A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510208257.4

    申请日:2025-02-25

    Abstract: 本发明属于智能无人集群系统控制领域,涉及一种智能无人集群系统的最优一致性协同控制方法,包括:构建智能无人集群系统,并确定系统的拓扑结构和拉普拉斯矩阵;将智能无人集群系统中的智能体分为领导者和跟随者,其中跟随者由一二混阶智能体组成;各个智能体进行信息交互;通过拓扑结构和智能体之间的交互信息重构局部跟踪误差,并定义性能指标函数;采用Actor‑Critic神经网络对各个智能体之间的交互策略进行更新,并通过梯度下降算法和经验回放技术对网络的参数进行更新训练,当网络参数稳定,则智能无人集群系统中的智能体一致;本发明采用经验回放技术打破了数据之间的相关性,可以使智能体和环境充分交互,提高了数据的利用率。

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