冗余机器人分布式协同控制器

非平衡有向图可用

该控制器可在权重不平衡有向图下实现冗余机器人的分布式协同控制，通过神经动力学方法求解带约束的广义二次规划问题，不依赖平衡通信拓扑。

Zheng, Xin · 刘美 · 金龙 · 杨辰光

IEEE Transactions on Industrial Informatics 2023

技术优势

通信拓扑更宽泛

能够处理权重不平衡有向图，不再要求通信拓扑平衡，更贴近实际系统。

求解有理论保证

所提出的神经动力学方法求解带约束的广义二次规划问题，稳定性和收敛性已得到理论证明。

实验验证可行

多个实验示例及对比验证了所提控制器的可行性。

应用场景

• 多机器人协同控制：为多机器人协同提供分布式控制方案，无需中心节点即可求解全局任务。
• 工业机器人协调作业：可协调工业冗余机器人完成复杂操作，适应实际中非平衡通信条件。
• 分布式机械系统：为分布式机械系统提供一种基于神经动力学的协同控制算法。
• 机器人网络通信：处理机器人网络中的权重不平衡有向图，提升通信鲁棒性。