分散的パターン選択によるマルチエージェントシステムのフォーメーション制御

摘要

This paper deals with a formation control problem of networked multi-agent systems via distributed pattern decision. We assume that several formation patterns are given without a leader which decides what formation pattern the group of agents should form. Each agent has to individually decide a possible formation pattern by watching the configuration of his neighborhood. Our control objective is to achieve one of the given formation patterns as a result of the distributed pattern decisions. We propose a new objective function consisting of formation errors on the cliques of networks, and design a formation controller based on the gradient flow of this clique-based objective function. The effectiveness of the proposed method is illustrated by simulations.%本論文では，分散的パターン選択によるマルチエージェントシステムのフォーメーション制御問題を取り扱う.ここでは，フォーメーションパターンが数種類与えられているものの，どのパターンを実現するのかを指示するリーダがいない状況を想定する.各エージェントが周辺エージェントの様子をうかがいながら，分散的にパターンを選択しなければならない.その結果，全体として与えられたフォーメーションパターンのひとつを形成することが制御目的である.本論文では，ネットワーク上のクリーク単位でフォーメーションエラーを評価する目的関数を提案し，その勾配によるフォーメーション制御器を設計する.最後に，シミュレーションによって，提案法の有効性を示す.