پیام خود را بنویسید
دوره 17، شماره 34 - ( 10-1400 )                   جلد 17 شماره 34 صفحات 121-111 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Haghparast M, Taheri E. Formation Control for a Group of Autonomous Underwater Vehicles Subject to Switching Topologies and Time Delay Factor. marine-engineering. 2021; 17 (34) :111-121
URL: http://marine-eng.ir/article-1-934-fa.html
حق پرست مرتضی، طاهری احسان. کنترل آرایش حرکت گروهی از ربات بدون سرنشین خودمختار زیرسطحی در یک ساختار سوئیچ شونده همراه با تأخیر. مهندسی دریا. 1400; 17 (34) :121-111

URL: http://marine-eng.ir/article-1-934-fa.html


1- دانشگاه صنعتی مالک اشتر
چکیده:   (80 مشاهده)
وجود ساختار ارتباطی سوئیچ‌شونده دریک سیستم چندعاملی باعث می‌شود که ماتریس‌های مجاورت، درجه و لاپلاسین گروه و در نهایت مقدار ویژه فیدلر آن بطور مدام تغییر نموده و متعاقبا اجماع گروه را تحت تاثیر قرار دهند. در این تحقیق هدف طراحی پروتوکل اجماع مناسب جهت تحقق همگرایی گروهی و ایجاد یک آرایش حرکتی شش ضلعی در یک گروه از شناورهای بدون سرنشین زیرسطحی با در نظر گرفتن سوئیچینگ بین عامل‌ها می‌باشد. برای این منظور ابتدا مدل ریاضی شش درجه آزادی غیر خطی هر ربات ارائه و سپس به کمک نظریه گراف‌ها ارتباط بین عامل‌های گروه مدلسازی می‌شود. سپس الگوریتم کنترل اجماع رهبر-پیرو جهت شکل دهی یک آرایش شش ضلعی فی مابین ربات راهبر و ربات‌های پیرو طراحی می‌گردد. الگوریتم کنترل اجماع پیشنهادی طی چند دو سناریو متفاوت: 1- سوئیچینگ بین توپولوژی ارتباطی ربات‌های پیرو، 2- سوئیچینگ بین توپولوژی ارتباطی ربات‌های پیرو همراه با عامل تاخیر، مورد اعتبار سنجی قرار گرفته است.
متن کامل [PDF 5769 kb]   (36 دریافت)    
نوع مطالعه: مقاله پژوهشي | موضوع مقاله: طراحي، هیدروديناميك و ساخت زيرسطحي
دریافت: 1400/7/14 | پذیرش: 1400/9/4

فهرست منابع
1. J. Yang, M. Fečkan, and J. Wang, "Consensus Problems of Linear Multi-agent Systems involving Conformable Derivative," Applied Mathematics and Computation, vol. 394, pp. 125809, 2021. [DOI:10.1016/j.amc.2020.125809]
2. L. Shi, and D. Xie, "Leader-following consensus of second-order multi-agent systems with time-varying delays and arbitrary weights," Transactions of the Institute of Measurement and Control, vol. 42, no. 16, pp. 3156-3167, 2020. [DOI:10.1177/0142331220942715]
3. C. Deng, and G.-H. Yang, "Leaderless and leader-following consensus of linear multi-agent systems with distributed event-triggered estimators," Journal of the Franklin Institute, vol. 356, no. 1, pp. 309-333, 2019. [DOI:10.1016/j.jfranklin.2018.10.001]
4. H. Zhao, S. Xu, and D. Yuan, "An LMI approach to consensus in second-order multi-agent systems," International Journal of Control, Automation and Systems, vol. 9, no. 6, pp. 1111-1115, 2011. [DOI:10.1007/s12555-011-0612-6]
5. M. Park, O. Kwon, J. H. Park, S. a. Lee, and E. Cha, "Randomly changing leader-following consensus control for Markovian switching multi-agent systems with interval time-varying delays," Nonlinear Analysis: Hybrid Systems, vol. 12, pp. 117-131, 2014. [DOI:10.1016/j.nahs.2013.11.003]
6. Y. Shang, "Consensus seeking over Markovian switching networks with time-varying delays and uncertain topologies," Applied Mathematics and Computation, vol. 273, pp. 1234-1245, 2016. [DOI:10.1016/j.amc.2015.08.115]
7. X. Hu, Z. Zhang, C. Li, and L. Li, "Leader-following Consensus of Multi-agent Systems via a Hybrid Protocol with Saturation Effects," International Journal of Control, Automation and Systems, vol. 19, no. 1, pp. 124-136, 2021. [DOI:10.1007/s12555-019-1042-0]
8. Z. Zhang, S.-M. Chen, and Y. Zheng, "Fully Distributed Scaled Consensus Tracking of High-order Multi-agent Systems with Time Delays and Disturbances," IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2021. [DOI:10.1109/TII.2021.3069207]
9. X. Zhang, and C. Li, "Finite-time stability of nonlinear systems with state-dependent delayed impulses," Nonlinear Dynamics, vol. 102, no. 1, pp. 197-210, 2020. [DOI:10.1007/s11071-020-05953-4]
10. W. Zhang, J. Zeng, Z. Yan, W. Tian, and Y. Zhang, "Coordinated Control for Multiple Autonomous Underwater Vehicles Recovery System with Time Delay." pp. 1-7.
11. A. ur Rehman, M. Rehan, M. Riaz, M. Abid, and N. Iqbal, "Consensus tracking of nonlinear multi-agent systems under input saturation with applications: A sector-based approach," ISA transactions, vol. 107, pp. 194-205, 2020. [DOI:10.1016/j.isatra.2020.07.030]
12. G. Zong, H. Ren, and H. R. Karimi, "Event-triggered communication and annular finite-time H∞ filtering for networked switched systems," IEEE Transactions on Cybernetics, vol. 51, no. 1, pp. 309-317, 2020. [DOI:10.1109/TCYB.2020.3010917]
13. T. T. J. Prestero, "Verification of a six-degree of freedom simulation model for the REMUS autonomous underwater vehicle," Massachusetts institute of technology, 2001. [DOI:10.1575/1912/3040]
14. E. Taheri, M. H. Ferdowsi, and M. Danesh, "Design boundary layer thickness and switching gain in SMC algorithm for AUV motion control," Robotica, vol. 37, no. 10, pp. 1785-1803, 2019. [DOI:10.1017/S0263574719000262]
15. Z. Yan, Z. Yang, L. Yue, L. Wang, H. Jia, and J. Zhou, "Discrete-time coordinated control of leader-following multiple AUVs under switching topologies and communication delays," Ocean Engineering, vol. 172, pp. 361-372, 2019. [DOI:10.1016/j.oceaneng.2018.12.018]
16. W. Zhang, J. Zeng, Z. Yan, S. Wei, J. Zhang, and Z. Yang, "Consensus control of multiple AUVs recovery system under switching topologies and time delays," IEEE Access, vol. 7, pp. 119965-119980, 2019. [DOI:10.1109/ACCESS.2019.2935104]

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

Creative Commons License
International Journal of Maritime Technology is licensed under a

Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.