多智能体模型在多机器人网络遥操作中的应用

通过Internet网络操作远端的机器人可以扩展人类的控制能力,但系统的复杂性和不确定性使如何更好地表现其良好性能成为目前的热点问题。通过对多机器人网络遥操作系统控制模式分析,阐明了以智能体技术为支撑,实现操作者智能与机器人局部自主能力的结合,完成多操作者多机器人Internet网络遥操作任务。在对多智能体技术概述基础上,重点分析智能体之间的联结特点,建立具有公共属性的智能体模块化层次结构,给出各模块的功能描述。在此基础上,实现基于多层分布式黑板模型和智能体节点的多机器人网络遥操作系统体系结构。最后设计一组辅助医学操作试验,通过测试实时避碰智能体的工作状态和效率验证了多智能体结构框架下多机器人网络遥操作的可行性和有效性。     

基于多Agent的多型号生产调度系统研究

生产调度系统是多型号产品生产中的关键环节.为适应军工生产企业对生产调度系统的新要求,提出了基于多智能体技术,构筑多型号生产调度系统.首先,给出了多型号产品生产计划调度运行模式;然后,建立了基于多智能体的多型号生产调度系统模型,设计了相应的智能体的模型结构.为了解决调度冲突,将智能体之间的协商过程分为主控协商和自主协商2级协商,并给出了协商机制和相应的算法策略.最后,给出了基于Web环境的系统实现体系结构.     

自适应事件触发控制的多智能体系统保性能一致性研究

针对带有领导者的多智能体系统同时存在非线性动态和能量消耗的问题,对其在有向固定拓扑结构下的领导跟随保性能一致性进行了研究。基于自适应事件触发控制方案,使用模型转换方法,将多智能体系统转化为误差系统;运用Lyapunov-Krasovskii泛函、弱无穷小算子及线性矩阵不等式等方法,得到了误差系统渐近稳定的充分条件;在此基础上,得到了保性能一致性控制器增益,并设计了相应控制器,使得多智能系统达到领导跟随保性能一致性,同时通过数值仿真进行了验证。研究结果表明:自适应事件触发控制方案能有效降低各个智能体之间不必要的通信传输,提高网络资源的利用率。     

基于多智能体的现代制造系统建模技术

在对智能体的内涵及基本特性进行详细探讨的基础上，提出一种新的、动态的基于多智能体的制造系统建模方法。基于多智能体的制造系统模型框架是一个动态的、分布式智能体网络模型，可对环境变化作出快速响应，动态生成最优的产品制造方案，实现系统模型重构和资源重新配置。     

基于多智能体的现代制造系统建模技术

多智能体技术在制造领域的应用是一个新兴的研究热点.文章对智能体的特性进行了全面阐述,提出了一种新的、动态的基于多智能体的制造系统建模方法.基于多智能体的制造系统模型是一个动态的、分布式智能体网络模型,可以对环境变化做出快速响应,动态生成最优的产品制造方案,实现系统模型重构和资源重新配置.     

多体动力学模型的Modelica语言建模

对Adams多体模型结构及Modelica模型的转换方法进行了研究。对多体动力学模型结构及建模方式进行分析,根据Adams多体模型结构设计了对应的Modelica多体模型结构。研究了Adams多体模型各组件包含的信息,以及与Modelica模型的异同,提出了各多体组件的转换方法。最后给出了多体模型转换验证实例与结果。该研究有助于提高多领域仿真系统的多体建模效率及与传统多体系统的兼容性。     

测试系统多智能体建模技术及应用

现代测试系统需要管理多种测试资源,并利用它们之间的高效自主协调完成测试任务,但是系统软件的设计却缺乏统一模型框架和理论分析依据。将智能体技术应用于测试系统,建立了基于多智能体的测试系统结构模型和逻辑模型,然后利用Petri网建模方法对多智能体测试系统的运行过程进行形式化建模,并通过可达图分析,验证了该模型的可达性、安全性与活性,最后针对固体继电器的性能参数测试开发实例系统,在工程应用中验证了该智能建模技术的有效性,结果证明实例系统的运行过程与模型仿真结果一致,无冲突和死锁等现象,并与未采用智能体技术开发的测试系统作对比实验,表明当测试任务或测试资源增多时,智能测试系统的优越性更为明显。     

基于多智能体的制造系统生产控制建模研究

为提高制造系统生产控制的性能,建立了基于多智能体系统的混合控制模型.该模型把生产控制系统分为管理智能体层、单元智能体层和执行智能体层.管理智能体层负责调度和协调各单元智能体,并对所有智能体进行管理;单元智能体层中的各单元智能体间通过公用数据库相互协作;执行智能体对制造系统内的硬件负责,它们根据局部的本地资源信息及当前状态,接收发布的任务,并对其求解.同一层次的智能体之间是分布式结构.采用基于多智能体的混合控制模式,提高了制造系统生产控制的实时性和灵活性.通过激光拼焊生产系统中的试验,验证了该模型的有效性.     

实现多智能体系统的关键技术与应用

对害病网智能体系统的关键技术进行了深入研究,从开发人员的角度,讨论了开发运行环境的选择、开发方法的选择、多进程与多线程方式的实现、通讯可靠性和分层结构等实现智能体系统的关键技术,在比较了多种多智能体开发平台的基础上,扩充了JAFMAS作为应用系统的底层,采用Java语言实现了将CAPP与调度集成多智能体原型系统作为应用层,来说明以上方法。     

操作机器人控制的多智能体方法研究综述

传统基于模型的控制方法应用于复杂机器人控制遇到很多困难,最近十几年,很多学者利用多智能体(Multi-Agent)技术构建基于行为的操作机器人控制系统,取得的满意的效果。介绍了基于多智能体方法的操作机器人控制原理,对国内外基于多智能体的操作机器人控制算法和与之对应的控制系统结构、运行平台和多智能体交互模型等相关研究进展进行综述,对多智能体方法用于操作机器人控制的优势和不足进行了总结,最后探讨了多智能体方法在操作机器人控制系统中应用的发展方向。     

Multiagent control of computational systems on the basis of meta-monitoring and imitational simulation

This paper describes the control of computations in a distributed computing environment (DCE) on the basis of its meta-monitoring and simulation modeling. Computations are controlled by a multiagent system with a given organizational structure. Resource allocation is carried out by agents with the use of economic mechanisms for controlling their supply and demand. Controlling actions for agents are formed on the basis of the simulation modeling of functional processes of the DCE. Data about the DCE resources and processes are collected and emergency situations in the DCE nodes are detected and prevented by the meta-monitoring system of this environment. The research results are the techniques for selecting control actions and the methods for intellectual processing and effective storage of data.     

加工过程质量监控的多代理系统的结构和实现

在分析了与制造有关的多代理技术的基础上,提出了分区的黑板体系和消息／对话框体系相结合的通信机制,研究了代理间消息传递和消息转换的方式,进行了消息转换策略的过程流描述,以及消息传递机制的Petri网描述。给出了多代理系统的体系结构和实现,并应用于加工过程分布式监控系统。     

A distributed interconnected control for computer-integrated manufacturing

An innovative control system architecture is considered which preserves the parallelism of the manufacturing operation with the goal of improving productivity through maximal use of resources with varying product mixes. To combine flexibility with efficiency, the expert integrated management (XIM) architecture technology is developed which governs a multiprocess environment with distributed intelligent interfaces and which controls the communication and synchronization tasks for each manufacturing situation. The performance of this distributed interconnected control system is demonstrated with the special purpose expert simulator (XIM-SIFIP), which combines the previously developed simulational facilities (XS-SIFIP, for flexible manufacturing sections and XT-SIFIP, for tool-supplying service) by means of a new information processing device that enables parallel control of the multiagent framework.     

A game theoretic coordination for trading capacity in multisite factory environment

Multisite factories geographically distributed often have to implement an opportune tool to integrate their resources and demand forecasts in order to gather a specific production objective. The proposed research develops a distributed approach, for a network of independent enterprises, able to facilitate the capacity process by using a multiagent architecture and a cooperative protocol. The last one is based on game theory and, in particular, on Nash bargaining solution. Moreover, a discrete simulation environment has been developed to compare the proposed approach with the one in which no cooperation among enterprises exist. Several simulation scenarios were conducted to analyze the performances’ trends in various environment conditions. The goal has been the evaluation of the unallocated capacity, the unsatisfied demand, the profits generated by the network, the distribution of the transactions among the plants, and the number of activated links among plants. The simulation results show that the proposed approach leads to a better performance indexes and more relevant benefits when the dynamicity of the environment growths.     

机械系统协同仿真环境中的统一仿真模型研究

提出了应用于机械系统产品性能协同仿真环境的统一仿真模型(unified simulation model,USM)方案,对USM进行了定义,分析了其基本组成元素,重点研究了USM的3种视图及视图间的转换技术,论述了在协同仿真环境中USM的运行机制,最后通过某悬挂系统为例对USM进行了验证。USM技术为协同仿真环境的仿真对象、仿真数据和仿真流程的模型统一提供了有效的方法。     

基于Multigen-creator/Vega平台的运动仿真研究

虚拟现实技术是一门集计算机技术、图形图像技术、多媒体技术、仿真技术、传感测量技术于一体的多学科交叉技术,可以生成使用户产生身临其境感觉的逼真虚拟环境.建立具有强烈真实感的仿真环境.文中以实验室环境下的铁路救援起重机的运动和工作过程为对象,研究并设计了一个真实工况下的桌面虚拟现实仿真系统,成功实现了起重机运动的仿真及实际工况环境的数字化和特效等功能.     

材料空间环境效应研究方法与展望

空间环境是多因素交叉耦合作用的复杂、动态系统,是影响空间装备正常服役的重要因素,深入开展空间特殊环境效应研究已成为世界各国降低航天器在轨故障率、保证空间装备长期可靠运行的重要手段。总结近30年来世界各国进行空间环境效应研究的主要方法,即空间飞行试验、地基模拟试验和数值仿真计算,分析各种研究方法的优点与不足;综述各主要航天大国材料空间环境效应的研究现状,指出今后可以从基础理论和技术设备两方面对空间环境效应进行深入研究,通过开发新型的模拟试验设备和先进的数值仿真技术,未来将有望大大减少空间环境效应研究的周期和成本,从而加速推进相关空间材料和技术的研究与应用。     

虚拟仿真柔性制造系统的开发

采用计算机仿真技术开发了一套虚拟仿真柔性制造系统．给出了系统设计的总体方案、作业排序的优化算法以及动画仿真的实现过程,为在仿真环境中进行FMS研究,提供了经济灵活的途径,也为制造出配置合理、运行高效的FMS提供了参考和依据。     

基于RCP开发的PMSM驱动系统实验平台设计

针对永磁同步电动机(PMSM)驱动技术研究中控制单元资源配置繁琐、算法编程复杂、研究开发周期长等问题,设计了基于快速控制原型(RCP)的实验平台。根据PMSM工作与控制原理,搭建了与dSPACE半实物实时仿真系统对接的软硬件模块,包括逆变器、传感器、保护隔离电路等硬件部分和基于Simulink搭建算法仿真模型、在线调试ControlDesk界面等软件部分。实验证明了驱动系统实验平台的有效性,为PMSM动态性能优化、控制策略研究以及电动机伺服系统预先研发提供了良好的开发环境。     

模拟仿真技术及其在液压系统中的应用

仿真技术是研究或设计某个液压系统不可缺少的重要技术,它对提高系统性能和产品质量、缩短研究周期起着极其重要的作用。本文介绍了液压仿真技术的发展、仿真系统的分类及仿真技术在液压系统中的应用。