PhD Theses

[185598]
Title: Distributed control for complex mission scenarios with non-holonomic agents -- an LPV approach.
Written by: {Attallah, Aly Saeed Aly Aly}
in: (2021).
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School: Dr.Hut
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DOI: 10.15480/882.3564
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Note: {TUHH Universitätsbibliothek} and Werner, Herbert

Abstract: Diese Arbeit untersucht kooperative Regelstrategien f{\"u}r nicht-holonome, autonome Agenten, die als linear parametervariierende (LPV) Systeme modelliert werden. Es werden zwei verschiedene Ans{\"a}tze untersucht. Zum einen die Formationsregelung; hierf{\"u}r wird ein gekoppelter Information Flow Filter vorgestellt, der Feedback von lokalen Agenten in das Konsensprotokoll erlaubt. Weiterhin wird eine Methode f{\"u}r den simultanen Entwurf von Filter und lokalen Reglern entwickelt. Zum anderen wird eine Flocking-basierte Regelung betrachtet und f{\"u}r LPV-Agenten erweitert. Hier wird eine Separation im Entwurf vorgestellt, in der ein Flocking-Filter entworfen wird, der Daten von lokalen Agenten empf{\"a}ngt und f{\"u}r diese Referenztrajektorien generiert. Diese Methode wird illustriert anhand von Source-Seeking und Level-Curve-Tracking Szenarien. This thesis considers cooperative control of non-holonomic autonomous agents which are modeled as linear parameter-varying (LPV) systems. Two approaches are considered. First, the formation control approach; here a coupled information flow filter is presented that enables feedback of local agent data into the consensus protocol. Moreover, a simultaneous design and optimization of filter and local controller is proposed. Secondly, extension of flocking control to LPV agents. A separation in design is achieved by designing a flocking filter that receives data from and provides reference trajectories to local agents. This approach is illustrated with source seeking and level curve tracking scenarios.