输入受限的网络Euler-Lagrange系统有限时间一致性
2016-04-25袁利毫罗礼勇昝英飞李新飞
袁利毫, 罗礼勇,2, 昝英飞, 李新飞
(1.哈尔滨工程大学 船舶工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150001; 2.黑龙江大学 数学科学学院, 黑龙江 哈尔滨 150001)
输入受限的网络Euler-Lagrange系统有限时间一致性
袁利毫1, 罗礼勇1,2, 昝英飞1, 李新飞1
(1.哈尔滨工程大学 船舶工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150001; 2.黑龙江大学 数学科学学院, 黑龙江 哈尔滨 150001)
摘要:针对网络Euler-Lagrange系统的有限时间协调一致性问题,考虑控制力矩有界和速度信息不可测的实际情况。基于有限时间控制技术,利用双曲正切函数,设计出了网络Euler-Lagrange系统分布式有限时间一致性控制算法。利用代数图论、Lyapunov稳定性理论和齐次性理论,证明了设计出的控制算法能够使得所有智能体的位置和速度在有限时间内达到一致,并且满足控制力矩有界的条件。最后数值仿真结果表明在控制力矩有界和速度信息不可获取的情况下,所设计出控制算法的有效性和可行性。
关键词:Euler-Lagrange系统;有限时间;速度信息不可测;一致性算法
由于Euler-Lagrange方程能够建模大量的机械系统,如操作机械臂[1-4]、水下机器人[5-9]等。对网络Euler-Lagrange系统(NELS)协调控制的研究有着重要的理论价值和实际意义。Liu等[10]在切换拓扑结构中,利用分布式自适应控制方法研究了含通信时延的NELS的一致性。Min等[11-12]分别考虑了参数不确定的NELS分布式自适应协调一致性问题和带耦合时滞的多Lagrange系统的状态一致性。在有向通信拓扑结构中,Liu等[13]研究了一组参数不确定的NELS自适应一致性,设计了三种情况下系统的分布式自适应协调一致算法。……
