Control de Consenso Predictivo Distribuido de Modelos de Vehículos Superficiales No Tripulados con Post-Verificación
Autores: Yang, Weilin; Shen, Tianjing; Pan, Tinglong; Hu, Guanyang; Xu, Dezhi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Control de Consenso Predictivo Distribuido de Modelos de Vehículos Superficiales No Tripulados con Post-Verificación
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Control de consenso
Vehículos de superficie no tripulados
Control predictivo distribuido
Estructura de control jerárquica
Procedimiento de post-verificación
Control de formación de USV
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, se investiga el control de consenso de vehículos de superficie no tripulados (USVs) mediante un enfoque de control predictivo distribuido. Se considera una estructura de control jerárquica durante el diseño del controlador, donde la capa superior determina las señales de referencia de las velocidades de los USV, mientras que la capa inferior optimiza las entradas de control de cada USV. La característica principal de este trabajo es que se propone un procedimiento de post-verificación para abordar los estados de fallo causados por errores locales o ciberataques. Cada USV compara el estado actual y el predicho obtenido en el momento anterior. Esto permite la estimación de perturbaciones locales. Además, el estado de fallo del USV también se puede determinar si se satisface una condición preestablecida, forzando así un cambio en la topología de comunicación y evitando un impacto adicional. Las simulaciones muestran que el método propuesto es efectivo en el control de formación de USV. En comparación con el método sin post-verificación, el enfoque propuesto es más robusto cuando ocurren estados de fallo.
Descripción
En este artículo, se investiga el control de consenso de vehículos de superficie no tripulados (USVs) mediante un enfoque de control predictivo distribuido. Se considera una estructura de control jerárquica durante el diseño del controlador, donde la capa superior determina las señales de referencia de las velocidades de los USV, mientras que la capa inferior optimiza las entradas de control de cada USV. La característica principal de este trabajo es que se propone un procedimiento de post-verificación para abordar los estados de fallo causados por errores locales o ciberataques. Cada USV compara el estado actual y el predicho obtenido en el momento anterior. Esto permite la estimación de perturbaciones locales. Además, el estado de fallo del USV también se puede determinar si se satisface una condición preestablecida, forzando así un cambio en la topología de comunicación y evitando un impacto adicional. Las simulaciones muestran que el método propuesto es efectivo en el control de formación de USV. En comparación con el método sin post-verificación, el enfoque propuesto es más robusto cuando ocurren estados de fallo.