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基于虚拟领航者的智能群体群集运动控制.pdf

第36卷第10期 华中 科技 大学学报(自然科学版) V01.36N0.10 2008年lO月 J.H Univ.ofSci.&J7Iech.(NaturalScience 2008 uazhong Edition) ()ct. 基于虚拟领航者的智能群体群集运动控制 王冬梅 方华京 (华中科技大学控制科学与工程系,湖北武汉430074) 摘要:通过借鉴预测控制的基本思想,研究了智能群体的群集运动,并建立了一种个体在运动过程中能根据 周围环境自适应选取虚拟领航者的群集运动控制模趔.该模型描述了生物群集过程中无领导者的自然现象, 克服了传统leader-follower模式的单向信息流的缺陷,增强了系统的自适应性与鲁棒性,提高了系统的稳定 性.仿真结果表明:与已有文献相比,该模型收敛速度较快;形成紧凑的编队后,队形稳定运行的速度也较快. 关键词:智能群体;协调控制;虚拟领航者;稳定性;群集运动 中图分类号:TPl3文献标识码:A 文章编号:1671-4512(2008)10—0005—03 Virtualleaders—basedcontrolof motionof swarm flocking intelligent WangDongmeiFangHuajing ofControlScienceand (Department Engineering,HuazhongUniversity ofScienceand 430074,China) Technology,Wuhan motionof swarmwasstudiedthe of contr01.A Abstract:Flockingintelligent by mythologypredictive controlmodelwas anindividualcould built,inwhich choosevirtualleaders from flocking adaptively itsmotions.Themodeldescribedthe innature‘therenoleaderin surroundingsduring phenomenon motionofswarm’,whichovercamethelimitationofleadertofollowerinformationflow。and flocking the and ofthe showsthatthe improvedself_adaptability,robustnessstabilitysystem.Simulationpro— model the andthestable after into convergence a for— posed improves speed movingspeed group tight mation. control;virtual

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