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龍圖騰網(wǎng)恭喜賈永楠申請的專利一種面向多智能體系統(tǒng)的集群控制方法獲國家發(fā)明授權專利權，本發(fā)明授權專利權由國家知識產(chǎn)權局授予，授權公告號為：CN107367944B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權局官網(wǎng)在2025-05-02發(fā)布的發(fā)明授權授權公告中獲悉：該發(fā)明授權的專利申請?zhí)?專利號為：201710783364.5，技術領域涉及：G05B13/04；該發(fā)明授權一種面向多智能體系統(tǒng)的集群控制方法是由賈永楠設計研發(fā)完成，并于2017-09-04向國家知識產(chǎn)權局提交的專利申請。

本一種面向多智能體系統(tǒng)的集群控制方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明面向由多個智能裝備所構成的復雜系統(tǒng)，提出了一種可靠、有效的方法來解決該多智能體系統(tǒng)集群協(xié)同的問題，運行過程中無設備碰撞隱患，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事方面都有重要應用前景。該方法依靠簡單規(guī)則和局部通信，設計由一致性和人工勢場法構成的協(xié)同方法，可有效復現(xiàn)自然界中群居動物的集群行為。本發(fā)明提出依靠大量低成本、速度快、適應能力強、易于攜帶和投射的智能裝備集群，來取代高性能、高成本、高技術含量的單一智能裝備。智能裝備集群的數(shù)量優(yōu)勢在于可以有效縮減任務時間、實現(xiàn)更大的空間覆蓋、更低的成本消耗以及較強的靈活性、魯棒性、可擴展性。特別適用于對時間或空間要求較高的任務。

本發(fā)明授權一種面向多智能體系統(tǒng)的集群控制方法在權利要求書中公布了：1.一種可適用于多智能體系統(tǒng)的集群控制方法，其特征在于：所述方法靈感源自于自然界中生物的集群行為；群體中所有智能裝備地位平等，無領航者；依靠簡單規(guī)則和局部信息，每個智能裝備獨立決定自己的運動行為，多智能體系統(tǒng)最終可以呈現(xiàn)出協(xié)同的集群現(xiàn)象；針對具體的無人裝備，設計對應的通信機制和協(xié)同方法，實現(xiàn)所述無人裝備的集群行為；具體步驟包括：無人機建模；具體包括：以地面任一點為原點，地平面內(nèi)任一方向為x軸方向，以指向地心為z軸方向，以根據(jù)右手定則確定的方向為y軸方向構建地面坐標系；以無人機質心為原點，以指向無人機頭部方向為x軸方向，以指向無人機機身右方為y軸方向，以根據(jù)右手定則確定的方向為z軸方向構建機體坐標系；根據(jù)所述地面坐標系、所述機體坐標系和設定的各無人機之間的最小安全距離，將所述無人機作為一個球體，構建多架無人機的運動學模型； Ixzi＝∫xizidmi；其中，xi，yi，zi代表無人機i的位置坐標，φi代表無人機i的滾轉角，θi代表無人機i的俯仰角，ψi代表無人機i的偏航角，ui代表無人機i在機體坐標系x軸的分量，vi代表無人機i在機體坐標系y軸的分量，ωi代表無人機i在機體坐標系z軸的分量，pi代表無人機i的滾轉角速度，qi代表無人機i的俯仰角速度，ri代表無人機i的偏航角速度，mi代表無人機i的質量，gi代表無人機i的質量加速度，F(xiàn)xi代表作用在無人機i上的力在x軸的分量，F(xiàn)yi代表作用在無人機i上的力在y軸的分量，F(xiàn)zi代表作用在無人機i上的力在Z軸的分量，代表作用在無人機i上的滾轉力矩，代表作用在無人機i上的俯仰力矩，代表作用在無人機i上的偏航力矩，c1i，c2i，c3i，c4i，c5i，c6i，c7i，c8i，c9i是常系數(shù)；Ixi代表無人機i在x軸的轉動慣量，Iyi代表無人機i在y軸的轉動慣量，Izi為無人機i在z軸的轉動慣量，Ixzi代表無人機i的慣性積；設計通信機制；因每個智能裝備只和其鄰居進行通信，每個智能裝備的計算量和通信壓力不會因系統(tǒng)規(guī)模的增大而增加，故所述協(xié)同方法對智能裝備自身的硬件要求有限，同時也便于擴展到大規(guī)模的智能體系統(tǒng)；具體包括：各所述無人機之間的通信關系由包含頂點集和邊集的圖集來表示，將所述圖集作為通信網(wǎng)絡；因每個智能裝備只和其鄰居進行通信，所述鄰居與所述無人機間的距離有關，根據(jù)所述無人機之間的距離，確定初始時刻的鄰居集合；其中，所述通信網(wǎng)絡是一個切換網(wǎng)絡；根據(jù)所述初始時刻的鄰居集合，在所述通信網(wǎng)絡切換時引入磁滯，以確保所述通信網(wǎng)絡的連通性保持下去，得到所述通信網(wǎng)絡的耦合配置；所述通信網(wǎng)絡的耦合配置用鄰接矩陣表示；根據(jù)所述無人機的鄰居之間的耦合強度，得到所述通信網(wǎng)絡的拉普拉斯矩陣；設計集群協(xié)同協(xié)議；基于所述運動學模型和所述通信網(wǎng)絡的拉普拉斯矩陣，以及利用由無人機自身傳感器和計算系統(tǒng)得到的無人機間的相對位置、相對姿態(tài)和相對速度信息，設計集群協(xié)同協(xié)議；所述集群協(xié)同協(xié)議如下所示： Gi＝[-sinθi，cosθisinφi，cosθicosφi]T；其中，V||Pij||為勢能；||Pij||為無人機i和j之間距離；uui＝[Fxi，F(xiàn)yi，F(xiàn)zi]T為無人機i的力輸入；kij為鄰居i和j之間的耦合強度；Qi＝[ui，υi，ωi]T為無人機i的速度向量；Qj＝[uj，υj，ωj]T為無人機j的速度向量；T為轉置；為無人機i的力矩輸入；Si＝[pi，qi，ri]T為無人機i的姿態(tài)角速度向量；Sj＝[pj，qj，rj]T為無人機j的姿態(tài)角速度向量；Θi＝[φi，θi，ψi]T為無人機i的姿態(tài)角向量；Θj＝[φj，θj，ψj]T為無人機j的姿態(tài)角向量；xi，yi，zi代表無人機i的位置坐標，uj代表無人機j在機體坐標系x軸的分量，υj代表無人機j在機體坐標系y軸的分量，ωj代表無人機j在機體坐標系z軸的分量，pj代表無人機j的滾轉角速度，qj代表無人機j的俯仰角速度，rj代表無人機j的偏航角速度，mi代表無人機i的質量，φj代表無人機j的滾轉角，θj代表無人機j的俯仰角，ψj代表無人機j的偏航角，Ni為無人機i的鄰居集合；為無人機i的位置向量的導數(shù)的轉置；為無人機j的位置向量的導數(shù)的轉置；Nit為t時刻無人機i的鄰居集合；為無人機i和j之間距離Pij的梯度；為矩陣Ki的逆矩陣。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯(lián)系本專利的申請人或專利權人賈永楠，其通訊地址為：100074 北京市豐臺區(qū)泉湖西路1號院10號樓2單元401；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。