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Global Leader-Following Consensus of Double-Integrator Multiagent Systems by Fully Distributed Bounded Linear Protocols

共识 有界函数 多智能体系统 计算机科学 观察员(物理) 双积分器 积分器 李雅普诺夫函数 同种类的 一致共识 数学优化 数学 控制理论(社会学) 非线性系统 控制(管理) 人工智能 带宽(计算) 计算机网络 数学分析 物理 组合数学 量子力学
作者
Kai Zhang,Bin Zhou,Guanghui Wen
出处
期刊:IEEE Transactions on Automatic Control [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:67 (9): 4846-4853 被引量:12
标识
DOI:10.1109/tac.2022.3164990
摘要

This article is concerned with the global leader-following consensus problem of the input-constrained double-integrator multiagent systems. By utilizing a Lyapunov-like function consisting of a positive semidefinite term and an integral term, a class of bounded static linear protocols are proposed to ensure that the global leader-following consensus problem for homogeneous multiagent systems is solved in a fully distributed manner for all undirected communication graphs. As a further result, the global consensus problem for heterogeneous multiagent systems under directed communication graphs is also considered and two different distributed observer-based bounded linear protocols are proposed to solve such a problem also in a fully distributed manner. The most significant advantages of this article are that the system under consideration is more general, the designed protocols are linear, and the global consensus in a fully distributed manner can be guaranteed. A numerical example shows the effectiveness of the proposed approaches.
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