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智能制造关键技术与工业应用丛书--多智能体协同控制及应用 版权信息
- ISBN：9787122442291
- 条形码：9787122442291 ; 978-7-122-44229-1
- 装帧：平装
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>
智能制造关键技术与工业应用丛书--多智能体协同控制及应用 本书特色
本书主要介绍多智能体系统协同控制的基本理论、控制方法和应用，主要包括四大主题：绪论（多智能体研究的概述、背景和渊源）、相关数学基础（多智能体研究的理论基础）、协同控制理论（介绍固定拓扑下线性多智能体系统、切换拓扑下线性多智能体系统等多种常用而主要的多智能体系统的协同控制方法）、协同控制应用（在无人艇、多无人机、多移动机器人、智能微电网等多个领域的应用）。本书有以下两大特色：（1）作为一本专业书籍，十分注重叙述方式的由浅入深、内容逻辑的循序渐进。作者期望用易于初学者接受、理解、消化的方式使读者逐步深入学习，进而全面深入地掌握多智能协同控制的基本理论和基本方法，切实为读者提供系统全面、有实用价值的参考。（2）本书第2章至第4章属于理论基础，其余各个章节的内容具有一定的独立性，读者可以有针对性地进行深入研究，或者选取教学内容。
智能制造关键技术与工业应用丛书--多智能体协同控制及应用 内容简介
本书旨在尽可能系统而全面地向读者展示多智能体协同控制相关的内容。首先简要且清晰地介绍了学习多智能体协同控制推荐的知识，包含图论、矩阵理论和Lyapunov稳定性理论等，从第3章开始直至第17章，分别介绍了经典或热门的多智能体系统协同控制问题，其中第3～13章所介绍的控制方案适用范围较广，而第14～17章则分别以具体的实际系统为例，介绍了常见多智能体系统协同控制方法。本书在编写时尽量避免章节之间的交叉，因此读者可根据兴趣或需求阅读部分章节，但并不会影响其对相关控制思想的学习和理解。 本书可供人工智能、智能制造、自动化、航空航天、兵器科学与技术、应用数学等相关学科领域的高年级本科生和硕士、博士研究生阅读使用，也可供理工类相关领域的科研工作者和工程技术人员参考。
智能制造关键技术与工业应用丛书--多智能体协同控制及应用 目录
第1章绪论001
1.1概述001
1.2多智能体系统简介002
1.3多智能体系统的特点和基本问题003
1.3.1多智能体系统的特点003
1.3.2多智能体系统研究的基本问题004
1.4国内外研究现状006
第2章基础知识010
2.1图论基础010
2.1.1基本概念010
2.1.2拉普拉斯矩阵的定义及其性质015
2.2矩阵理论知识016
2.3Lyapunov 稳定性018
第3章固定拓扑情况下线性多智能体系统的协同控制021
3.1问题描述022
3.2协议设计023
3.2.1无向图的情形023
3.2.2有向图的情形024
3.3仿真示例027
3.3.1无向图情形027
3.3.2有向图情形028
3.4本章小结029
第4章切换拓扑情况下线性多智能体系统的协同控制030
4.1问题描述032
4.2协议设计032
4.2.1无向图的情形032
4.2.2有向图的情形033
4.3一致性分析033
4.4编队控制035
4.5本章小结039
第5章切换多智能体系统的协同控制040
5.1线性切换多智能体系统041
5.1.1问题描述041
5.1.2协议设计042
5.1.3一致性分析044
5.1.4编队控制045
5.2非线性切换多智能体系统045
5.2.1问题描述045
5.2.2协议设计046
5.2.3一致性分析050
5.2.4编队控制050
5.3本章小结053
第6章具有输入延迟的多智能体系统协同控制054
6.1问题描述056
6.2主要结果056
6.3仿真结果065
6.4本章小结068
第7章具有测量噪声的多智能体系统协同控制069
7.1无领导者多智能体系统071
7.1.1问题描述071
7.1.2协议设计072
7.1.3一致性分析073
7.1.4编队控制074
7.1.5仿真示例078
7.2领导-跟随多智能体系统080
7.2.1问题描述080
7.2.2协议设计081
7.2.3一致性分析082
7.2.4编队控制084
7.2.5仿真示例088
7.3本章小结090
第8章基于采样数据的多智能体系统协同控制092
8.1概述092
8.2问题描述093
8.3基于采样数据的多智能体时间触发控制094
8.3.1时间触发一致性控制094
8.3.2一致性分析095
8.3.3时间触发编队控制097
8.4基于采样数据的多智能体事件触发控制098
8.4.1事件触发一致性控制098
8.4.2一致性分析099
8.4.3事件触发编队控制101
8.5仿真实验103
8.6本章小结106
第9章网络化多智能体系统的协同控制107
9.1具有时延丢包的多智能体系统107
9.1.1问题描述108
9.1.2协议设计109
9.1.3一致性分析110
9.1.4编队控制113
9.2网络攻击下的多智能体系统116
9.2.1问题描述119
9.2.2协议设计120
9.2.3一致性分析123
9.2.4编队控制124
9.3本章小结127
第10章带有避障功能的多智能体协同控制129
10.1概述129
10.2问题描述131
10.3主要结果134
10.4仿真结果141
10.5本章小结144
第11章多智能体系统的优化协同控制145
11.1概述145
11.2问题描述147
11.2.1多智能体系统动态147
11.2.2邻接跟踪误差系统动态147
11.3图形博弈和纳什均衡148
11.3.1图形博弈问题149
11.3.2纳什均衡149
11.4*优性分析和稳定性分析150
11.4.1耦合贝尔曼方程150
11.4.2图形博弈的稳定性和纳什均衡解151
11.5图形博弈问题的ADP 迭代算法153
11.5.1值迭代ADP 算法153
11.5.2收敛性分析153
11.5.3神经网络Actor-Critic 结构156
11.6仿真实验158
11.7本章小结161
第12章多智能体系统的有限时间协同控制162
12.1问题描述164
12.2有限时间一致性协议设计169
12.2.1无向图情形169
12.2.2有向图情形172
12.3一致性分析173
12.4编队控制174
12.5仿真示例177
12.6本章小结180
第13章分数阶多智能体系统的协同控制182
13.1概述182
13.2预备知识和问题描述184
13.2.1预备知识184
13.2.2问题描述186
13.3一致性分析187
13.4仿真实例195
13.5本章小结197
第14章多无人艇的编队控制198
14.1概述198
14.2问题描述199
14.2.1图论知识199
14.2.2有限时间稳定性理论200
14.2.3多无人艇动力学模型201
14.3协议设计202
14.4一致性分析207
14.5仿真结果及分析210
14.6本章小结214
第15章四旋翼无人机的编队控制215
15.1概述215
15.2预备知识和问题描述217
15.3控制器设计219
15.4仿真示例225
15.5本章小结230
第16章多移动机器人的编队控制231
16.1概述231
16.2多移动机器人模型232
16.3控制器设计233
16.3.1非完整动力学模型233
16.3.2完整动力学模型234
16.3.3基于模型的控制236
16.3.4自适应控制238
16.4仿真239
16.5本章小结241
第17章智能微电网的分布式协同控制242
17.1智能微电网发展概况242
17.2问题描述243
17.3微电网多智能体系统基础理论244
17.3.1微电网中Agent 的概念244
17.3.2微电网中MAS 的体系结构245
17.4微电网分布式协同控制246
17.4.1微电网逆变器的基本控制策略246
17.4.2微电网的控制结构247
17.4.3分布式电源的动态模型249
17.4.4微电网分布式协同控制策略252
17.5本章小结255
参考文献256
1.1概述001
1.2多智能体系统简介002
1.3多智能体系统的特点和基本问题003
1.3.1多智能体系统的特点003
1.3.2多智能体系统研究的基本问题004
1.4国内外研究现状006
第2章基础知识010
2.1图论基础010
2.1.1基本概念010
2.1.2拉普拉斯矩阵的定义及其性质015
2.2矩阵理论知识016
2.3Lyapunov 稳定性018
第3章固定拓扑情况下线性多智能体系统的协同控制021
3.1问题描述022
3.2协议设计023
3.2.1无向图的情形023
3.2.2有向图的情形024
3.3仿真示例027
3.3.1无向图情形027
3.3.2有向图情形028
3.4本章小结029
第4章切换拓扑情况下线性多智能体系统的协同控制030
4.1问题描述032
4.2协议设计032
4.2.1无向图的情形032
4.2.2有向图的情形033
4.3一致性分析033
4.4编队控制035
4.5本章小结039
第5章切换多智能体系统的协同控制040
5.1线性切换多智能体系统041
5.1.1问题描述041
5.1.2协议设计042
5.1.3一致性分析044
5.1.4编队控制045
5.2非线性切换多智能体系统045
5.2.1问题描述045
5.2.2协议设计046
5.2.3一致性分析050
5.2.4编队控制050
5.3本章小结053
第6章具有输入延迟的多智能体系统协同控制054
6.1问题描述056
6.2主要结果056
6.3仿真结果065
6.4本章小结068
第7章具有测量噪声的多智能体系统协同控制069
7.1无领导者多智能体系统071
7.1.1问题描述071
7.1.2协议设计072
7.1.3一致性分析073
7.1.4编队控制074
7.1.5仿真示例078
7.2领导-跟随多智能体系统080
7.2.1问题描述080
7.2.2协议设计081
7.2.3一致性分析082
7.2.4编队控制084
7.2.5仿真示例088
7.3本章小结090
第8章基于采样数据的多智能体系统协同控制092
8.1概述092
8.2问题描述093
8.3基于采样数据的多智能体时间触发控制094
8.3.1时间触发一致性控制094
8.3.2一致性分析095
8.3.3时间触发编队控制097
8.4基于采样数据的多智能体事件触发控制098
8.4.1事件触发一致性控制098
8.4.2一致性分析099
8.4.3事件触发编队控制101
8.5仿真实验103
8.6本章小结106
第9章网络化多智能体系统的协同控制107
9.1具有时延丢包的多智能体系统107
9.1.1问题描述108
9.1.2协议设计109
9.1.3一致性分析110
9.1.4编队控制113
9.2网络攻击下的多智能体系统116
9.2.1问题描述119
9.2.2协议设计120
9.2.3一致性分析123
9.2.4编队控制124
9.3本章小结127
第10章带有避障功能的多智能体协同控制129
10.1概述129
10.2问题描述131
10.3主要结果134
10.4仿真结果141
10.5本章小结144
第11章多智能体系统的优化协同控制145
11.1概述145
11.2问题描述147
11.2.1多智能体系统动态147
11.2.2邻接跟踪误差系统动态147
11.3图形博弈和纳什均衡148
11.3.1图形博弈问题149
11.3.2纳什均衡149
11.4*优性分析和稳定性分析150
11.4.1耦合贝尔曼方程150
11.4.2图形博弈的稳定性和纳什均衡解151
11.5图形博弈问题的ADP 迭代算法153
11.5.1值迭代ADP 算法153
11.5.2收敛性分析153
11.5.3神经网络Actor-Critic 结构156
11.6仿真实验158
11.7本章小结161
第12章多智能体系统的有限时间协同控制162
12.1问题描述164
12.2有限时间一致性协议设计169
12.2.1无向图情形169
12.2.2有向图情形172
12.3一致性分析173
12.4编队控制174
12.5仿真示例177
12.6本章小结180
第13章分数阶多智能体系统的协同控制182
13.1概述182
13.2预备知识和问题描述184
13.2.1预备知识184
13.2.2问题描述186
13.3一致性分析187
13.4仿真实例195
13.5本章小结197
第14章多无人艇的编队控制198
14.1概述198
14.2问题描述199
14.2.1图论知识199
14.2.2有限时间稳定性理论200
14.2.3多无人艇动力学模型201
14.3协议设计202
14.4一致性分析207
14.5仿真结果及分析210
14.6本章小结214
第15章四旋翼无人机的编队控制215
15.1概述215
15.2预备知识和问题描述217
15.3控制器设计219
15.4仿真示例225
15.5本章小结230
第16章多移动机器人的编队控制231
16.1概述231
16.2多移动机器人模型232
16.3控制器设计233
16.3.1非完整动力学模型233
16.3.2完整动力学模型234
16.3.3基于模型的控制236
16.3.4自适应控制238
16.4仿真239
16.5本章小结241
第17章智能微电网的分布式协同控制242
17.1智能微电网发展概况242
17.2问题描述243
17.3微电网多智能体系统基础理论244
17.3.1微电网中Agent 的概念244
17.3.2微电网中MAS 的体系结构245
17.4微电网分布式协同控制246
17.4.1微电网逆变器的基本控制策略246
17.4.2微电网的控制结构247
17.4.3分布式电源的动态模型249
17.4.4微电网分布式协同控制策略252
17.5本章小结255
参考文献256
展开全部
智能制造关键技术与工业应用丛书--多智能体协同控制及应用 作者简介
向峥嵘，男，南京理工大学教授、博导，多年来，一直从事控制科学与工程领域的教学和科研工作。教学上，主要承担了自动化专业，自动控制理论等本科生专业基础课程，以及线性系统、非线性系统等，控制类硕士和博士研究生专业课程的教学工作。科研方面，长期围绕：(1) 多智能体系统的协同控制；(2) 复杂工业系统的建模及优化控制； (3) 非线性系统控制；(4) 切换系统的控制理论及应用等主题开展研究工作。围绕上述主题，已经主持国家自然科学基金3项，江苏省自然科学基金多项，南京理工大学科研发展基金3项，并承担多项国家自然科学基金及国防预研基金等研究任务。目前正在主持科研项目：1.国家自然科学基金“切换非线性系统的采样控制及应用研究”(编号：61873128, 经费61万）；2.江苏省重点研发计划" 智能陪护机器人定位导航系统研发" (编号：BE2018004, 经费400万）。
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