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本课题以典型的下三角多智能体系统为被控对象,主要采用自抗扰控制和反演技术等理论方法,考虑系统具有不确定性的输出一致控制、输出反馈包含控制和编队跟踪控制等问题,对一类具有不确定性的下三角多智能体系统的协同控制问题进行了系统的研究。主要工作包括以下三个方面:1、针对一类具有输入饱和特性的非仿射非线性多智能体系统的输出一致控制问题,提出了一种含预设性能的分布式输出一致控制律。借助等价变换的思想,将非仿射非线性多智能体系统转化为具有不确定性的仿射非线性多智能体系统;进一步,在反演技术设计的每一步中利用扩张状态观测器不依赖系统模型的特点,实时估计并补偿系统中不确定性的影响,使得设计的控制律具有抗扰特性;构造辅助系统处理跟随者中存在的控制量限幅问题;采用预设性能函数来改善一致控制的精度与速度,从而提高了系统的整体控制性能。进一步利用Lyapunov函数证明了在有界的初始条件下闭环系统中所有信号是最终有界。2、针对一类在有向通信连接下的不确定非线性多智能体系统的包含控制问题,提出了一种基于扩张状态观测器的分布式包含控制律。其针对每个跟随者提出了一种基于分数幂函数的非线性扩张状态观测器,利用扩张状态估计对不确定动态进行实时补偿。与线性扩张状态观测器相比,其优点在于减小了闭环系统的峰值,具有更好的测量噪声容忍度。进一步,针对一类具有不确定性的非仿射非线性多智能体系统的包含控制问题,提出了一种基于输出的分布式包含控制律。利用微分同胚变换和等价变换的思想把模型转换为具有不确定性的仿射非线性多智能体系统;引入两个滤波器重构变换后的多智能体系统的状态,其中扩张状态的估计被用来补偿系统的不确定性,使得设计的控制律具有抗扰特性。两者都采用跟踪微分器来估计反演技术中虚拟控制信号的导数,避免了非线性函数重复微分引起的复杂性爆炸;所提出的输出反馈控制方法仅依赖于跟随者的输出和输入信号,同时在有界的初始条件下保证闭环系统中所有信号最终有界。3、针对一类非仿射非线性多智能体系统的时变编队跟踪控制问题,提出了一种具有预定性能的分布式时变编队跟踪控制律。利用等价变换的思想将非仿射非线性多智能体系统转化为具有不确定性的仿射非线性多智能体系统;采用扩张状态观测器对多智能体系统中的不确定性进行实时逼近和补偿,使得设计的控制律具有抗扰特性;引入跟踪微分器,避免了在计算虚拟控制信号导数时出现的复杂性爆炸的问题;其仅部分跟随者得到领导者信息的情况下,采用预设性能函数保证编队跟踪误差保持在期望的范围内,提高了闭环系统的控制性能。进一步利用Lyapunov函数证明了在有界的初始条件下闭环系统中所有信号是最终有界。