طراحی کنترلگر زیربهینه ی توزیع شده برای آرایش بندی گروه ربات متحرک غیرهولونومیک در حضور موانع محیطی

این مقاله به طراحی کنترلگر برای آرایش بندی گروه ربات های متحرک غیرهولونومیک مبتنی بر روش زیربهینه ی توزیع شده در حضور موانع محیطی می پردازد. آرایش بندی گروه ربات های متحرک یکی از مسائل مهم در حرکت گروهی و رفتار مشارکتی سیستم های چندعاملی است که قیود موجود بر روی مکانیزم های فرآیند و همچنین چالش و محدودیت های محیط دینامیکی ناشناخته بر پیچیدگی های کنترلی آن افزوده است. در این مقاله با ترکیب روش های رهبر-پیرو و رویکرد مبتنی بر رفتار برای هر یک از رفتارهای مطلوب نظر مانند تشکیل آرایش هندسی، تعقیب مسیر و اجتناب از برخورد، تابع هزینه ای تعریف شده و معادله دینامیک خطای آرایش به عنوان قید مسئله در نظر گرفته می شود. هدف طراحی یک قانون کنترل بهینه برای حرکت گروهی ربات ها به نحوی است که در محدودیت ها و قیود صدق کرده و در ضمن معیار معینی را حداقل نماید. در ادامه پایداری و بهینه بودن سیستم حلقه بسته نیز اثبات شده است. نتایج شبیه سازی، کارایی و عملکرد مناسب کنترلگر طراحی شده را به خوبی نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

کنترل زیربهینه توزیع شده ، آرایش بندی ، ربات متحرک غیرهولونومیک ، نظریه گراف ، اجتناب از برخورد