自适应容错控制器

链路与执行器故障

针对异构多智能体系统设计的自适应容错控制方案，可同时补偿时变通信链路故障与执行器故障。

Gong, Jianye · 马亚杰 · 蒋彬 · Zhang, Youmin · Guo, Li

IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems 2024

技术优势

能同时补偿链路和执行器故障

控制器通过引入自适应信号估计故障矩阵范数来补偿通信链路故障，同时利用控制增益矩阵的最小特征值补偿执行器效能损失和偏置故障，从而在两类故障并存时保持系统稳定性。

无需精确故障模型

设计利用的是故障矩阵范数的估计而非精确的故障矩阵，降低了实现难度，使得控制器对故障的不确定性具有鲁棒性。

已在异构编队系统验证

在由四旋翼无人机和无人地面车辆组成的异构编队系统上进行了仿真，结果表明所提容错控制算法有效，证实了其在实际平台上的可行性。

应用场景

• 多智能体编队：保持编队稳定，防止因故障导致队形散乱。
• 工业机器人：提升多机器人协作的容错能力。
• 自主系统：确保自主系统在故障下的可靠性。
• 无人机：增强无人机编队对通信和执行器故障的鲁棒性。