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基于不同潜在函数的多智能体领导能力效应与编队避障的植绒

作者

上市的：
  • 李晨阳
  • 杨永辉
  • 姜冠杰
  • 陈学波

摘要

势函数在影响群聚过程中多智能体之间的交互作用中起着重要作用。大多数采用势函数的研究主要集中在吸引和排斥上，而忽略了其他关键性质，如井深。本文研究了个体具有不同社会距离和不同势函数以及不同井深时的群集现象效应。然后，得出了两个关键结论。首先，势函数的井深与组内代理之间观察到的吸引力呈正相关。其次，在相同的势函数下，社会距离较小的代理会排斥社会距离较大的代理。基于此分析，本文提出了一种集成的群集算法，它将不同的势函数与群集和反群集算法相结合。子算法1是领导者能力算法。它使代理人能够充当影响其他代理人的实际领导者代理人，其影响能力取决于井深和社交距离。子算法2是多级领导代理和避障算法的自组织形成。它使多智能体能够通过自组织形成所需的编队形状，并保持编队的完整性，同时在潜在功能井深的影响下避开障碍物。此外，本文设计的势函数模型增强了编队凝聚力，减少了建立编队所需的时间。最后，我们应用李亚普诺夫稳定性定理证明了该算法的稳定性和收敛性。给出了相应的仿真结果，有效地验证了集成聚类算法的有效性。

建议引用

  • 李晨阳、杨永辉、江关杰、陈雪波，2024年。"基于不同势函数的群聚多智能体领导能力效应与编队避障,"物理学A：统计力学及其应用，爱思唯尔，第636卷（C）。
    • 手柄：RePEc:eee:phsmap:v:636:y:2024:i:c:s0378437124000591
    DOI:10.1016/j.physa.2024.129551
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