پديد آورنده :
ابراهيمي، وحيد
عنوان :
كنترل بهينه آرايش سيستم هاي چند عاملي مرتبه دوم در حضور مانع
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده برق و كامپيوتر
صفحه شمار :
دوازده، ۶۳ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
فريد شيخ الاسلام
استاد مشاور :
مجدالدين نجفي
توصيفگر ها :
سيستم هاي چند عاملي , آرايش , كنترل بهينه , اجماع
تاريخ ورود اطلاعات :
1397/06/25
رشته تحصيلي :
برق و كامپيوتر
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
چكيده فارسي :
چكيده در چند دههي اخير با رشد تكنولوژي در حوزههاي ميكروپروسسور مخابرات ديجيتال و ابزار دقيق امكان استفاده از چند سيستم مستقل جهت انجام هدفي مشترك فراهم شدهاست اين كار باعث جايگزيني چند سيستم سادهتر به جاي يك سيستم پيچيده ميگردد از مزاياي اين روش ميتوان به قابليت توسعه و قابليت اطمينان سيستم اشاره نمود براي مثال استفاده از شناورهاي سطحي خودران براي اكتشافات دريايي شناسايي محيط اسكورت ناوگان دريايي و در صنايع دريايي استفاده از پرندههاي بدون سرنشين براي تهيه نقشههاي هوايي حمل بار و در صنايع هوايي هوشمندسازي كنترل ترافيك وماهوارهها در صنعت حمل و نقل اندازهگيري چندسنسوري در اتوماسيون صنعتي و از جمله كاربردهاي سيستمهاي چند عاملي در صنعت ميباشند در همه موارد ذكر شده به قانون كنترلي جهت كنترل هماهنگ عاملها نياز است در اين پاياننامه هدف كنترل بهينه آرايش سيستمهاي چند عاملي مرتبه دوم ميباشد بدين منظور ابتدا به معرفي انواع مدلهاي ديناميكي براي توصيف رياضي حركت عاملها ميپردازيم و در ادامه مسئله تعقيب هدف را براي عامل دو انتگرالگير بيان نموده و با بدست آوردن معادالت فضاي حالت عامل و تعريف تابع هزينه مناسب جهت تعقيب هدف و حداقل انرژي مسئله كنترل بهينه را تشكيل داده با حل مسئله كنترل بهينه قانون كنترل بهينه جهت تعقيب بدست ميآيد در ادامه به بيان مسئله اجماع براي سيستم چند عاملي مرتبه اول و مرتبه دوم و شبيهسازي مسئله اجماع ميپردازيم سپس به بيان استراتژيهاي مختلف كنترل آرايش استراتژيهاي عدم برخورد به مانع ميپردازيم و در انتها با ارائه مدل جامعي از مسئله كنترل آرايش خواستههاي كنترلي مطلوب تعقييب هدف عدم برخورد را در قالب توابع هزينه و حفظ آرايش را در قالب قيد كنترلي بيان ميكنيم به عبارتي مسئله كنترل آرايش را به فرم مسئله كنترل بهينه با توابع هزينه غير مربعي صورت بندي مينماييم به دليل غير مربعي بودن توابع هزينه عدم برخورد به مانع و تعقيب هدف نميتوان از رويكردهاي معمول كنترل بهينه مانند كنترل خطي مربعي پايدار ساز استفاده نمود با ارائه روشي جهت حل مسئله كنترل بهينه با توابع غير مربعي مسئله كنترل بهينه آرايش را حل نموده و قانون كنترل بهينه را بدست آورده در نهايت به شبيهسازي اين قانون كنترل در شرايط مختلف در حضور مانع بدون حضور مانع و ميپردازيم واژههاي كليدي سيستمهاي چند عاملي آرايش كنترل بهينه اجماع
چكيده انگليسي :
Optimal Formation Control of the Second Order Multi Agent Systems in the Presence of Obstacle Vahid Ebrahimi vahid ebrahimi@ec iut ac ir May 8 2018 Department of Electrical and computer Engineering Isfahan Univercity of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisor Prof Farid Sheikholeslam sheikh@cc iut ac ir AbstractIn the last few decades with the development of technology in the field of microprocessor digital communication and instrumentation several independent systems have beendeveloped to achieve a common goal This will replace a few more simple systems insteadof a complex system The advantages of this method can be the ability to develop andreliability of the system In all cases mentioned the control rule is required to control thecoordinating agents In this thesis the goal is to optimally control the formation of multi agent systems of the second order To this aim we first introduce a variety of dynamicmodels for describing the math of the motion of the agents In the following the aim ofpursuing the problem for the two integral operators is expressed and by obtaining theequations of the agent space state and defining the appropriate cost function for pursuit Theobjective and minimum energy form the optimal control problem by solving the optimalcontrol problem of the optimal control law for pursuit In the following we discuss theconsensus question for the first and second order Multi Agent systems and simulate theconsensus question Then we describe different strategies of Formation control non interference strategies and finally by presenting A comprehensive model of the Formationcontrol problem expresses the desired control requirements goal tracking non collision inthe form of cost functions and maintains the formation in the form of control In other words we formulate the control of the formation in the form of an optimal control problem withnon square cost functions Due to the non squareness of the cost of non interference andtarget tracking functions one can not use the usual optimal control approaches such as linearstabilization square control By providing a method for solving the problem of optimalcontrol with non square functions the problem of optimal control of the formation is solvedand obtaining the optimal control rule Finaly the simulation of this control rule in differentcondition Keywords Multi Agent systems Formation Optimal control Consensus
استاد راهنما :
فريد شيخ الاسلام
استاد مشاور :
مجدالدين نجفي