多智能体系统的队形控制方法及应用综述

禹鑫，何燕琳，欧林林，程 诚

(浙江工业大学 信息工程学院，杭州 310023)

多智能体系统的队形控制方法及应用综述

(浙江工业大学 信息工程学院，杭州 310023)

多智能体系统队形控制的研究主要集中于队形形成、队形保持和队形变换3个方面；首先，介绍、分析了多种队形控制方法，包括轨迹跟踪法、行动选择法、假想刚体法、网络关系图分析法、动态编队法、虚拟势场法、学习控制法和混合控制法等；其次，对移动机器人、无人机、水下机器人等多智能体系统的队形控制应用进行研究；然后，给出了近年来多智能体系统队形控制的研究进展，包括基于复Laplacian矩阵的多维空间队形控制方法，其它领域技术(云计算、图像处理等)用于队形控制的研究成果，并对基于队形控制的多移动机器人和无人机搬运作了介绍；最后，给出了当前队形控制研究中尚未解决的问题，包括队形扩展，队形稳定性，通信、传感器功能，异构多智能体系统队形控制和机械臂编队等。

队形控制；多智能体系统；编队应用

0 引言

随着社会生产的发展和科学技术的创新升级，越来越多的任务正从由人类完成转变到通过智能体来完成。随着任务复杂度的提高，对单智能体的要求也越来越高，出现了单智能体很难或是无法完成给定任务的情况，人们开始对多智能体系统进行研究。多智能体系统“是由多个智能体组成的集合，智能体之间以及智能体与环境之间通过通讯、协商与协作来共同完成单个智能体所不能解决的问题”[1]。……