Resumen

La estabilidad en tiempo finito en la teoría de sistemas dinámicos implica sistemas cuyas trayectorias convergen a un estado de equilibrio en tiempo finito. En este trabajo, utilizamos la noción de estabilidad en tiempo finito para aplicarla al problema del movimiento coordinado en sistemas multiagente. Consideramos un grupo de agentes descritos por la dinámica de Euler-Lagrange junto con un agente líder con el objetivo de alcanzar y mantener una formación deseada caracterizada por distancias en estado estacionario entre los agentes vecinos en tiempo finito. Utilizamos nociones de teoría de grafos para caracterizar la topología de la comunicación en la red, determinada por las direcciones del flujo de información y capturada por la matriz laplaciana del grafo. Además, utilizando un enfoque de control de modo deslizante, diseñamos entradas de control descentralizadas para agentes individuales que utilizan sólo datos de los agentes vecinos que comunican directamente su información de estado al agente actual para conducir al agente actual al estado estacionario deseado. Además, ampliamos estos resultados a los sistemas multiagente con agentes dinámicos subactuados, como los robots móviles con ruedas. Para este caso, demostramos que mientras que las variables de posición pueden coordinarse en tiempo finito, las variables de orientación convergen a los estados estacionarios asintóticamente. Por último, validamos experimentalmente nuestros resultados utilizando una plataforma robótica móvil con ruedas.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:tiempo finito, agentes, agente actual, sistemas multiagente, estabilidad temporal, plataforma robótica móvil con ruedas, entradas de control descentralizadas, teoría de sistemas dinámicos, direcciones de flujo de información, robots móviles con ruedas
• Keywords:finite time, agents, current agent, multiagent systems, time stability, wheeled mobile robot platform, decentralized control inputs, dynamical systems theory, information flow directions, mobile wheeled robots