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저자정보
Yoichi Masuda (Wakayama University) Kenji Nagase (Wakayama University)
저널정보
제어로봇시스템학회 제어로봇시스템학회 국제학술대회 논문집 ICCAS 2015
발행연도
2015.10
수록면
597 - 602 (6page)

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This paper proposes a method for designing a control law for a distributed cooperative formation control of multi-agent systems that positively utilizes self-equilibrium conditions on the basis of the force density method. The force density method is widely used in structural mechanics, and enables us to design the equilibrium of axially loaded structures (tensegrity structures) with a non-zero internal force. The control law is derived from a potential function of virtual linear springs connecting the agents. Replacing the design variables in linear springs by force density (control force per unit length) and member constant (product of spring constant and rest length), the design problems can be described as convex optimization problems. Considering the trade-off between the stiffness of target formation and the control effort, we choose a design objective to minimize the maximum eigenvalue of the tangent stiffness matrix under a constraint of stability. Numerical examples show that the proposed method suppresses the maximum eigenvalue of the tangent stiffness matrix, and decreases the control effort by introducing the non-zero internal force.
#multi-agent system #formation control #self-equilibrium condition #tensegrity structure #optimization #semidefinite programming

목차

Abstract
1. INTRODUCTION
2. SYSTEM AND CONTROLLER
3. SELF-EQUILIBRIUM CONDITION
4. CONTROLLER DESIGN
5. NUMERICAL EXAMPLES
6. CONCLUSION
REFERENCES

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