创新团队

智能系统建模与控制科研团队

上传时间:2020-01-10浏览次数:

一.团队概况

团队主要研究致力于复杂网络控制、多智能体协同控制、机器人编队控制、先进制造系统建模与控制等。团队在国际国内重要学术期刊发表论文100余篇,专利已授权10余项。承担国家自然科学基金项目4项,山东省自然基金4项,中国博士后基金4项,山东省重大基础研究项目1项。

团队成员

杨洪勇,博士,教授 (团队负责人)

韩辅君,博士,副教授

飞,博士,讲师

侯典立,博士,讲师

二.团队研究领域或方向

本团队面向区域经济和社会发展需要,与地方企事业单位合作,以智能系统的网络化控制为中心,以智能机器人系统与控制为研究背景,重点在智能系统建模与控制领域开展科学研究。研究方向包括智能系统的网络化控制、先进制造系统建模与控制、多机器人系统编队控制等。

(1)智能系统的网络化控制

主要研究方向为对网络化智能系统的协同控制、具有外部干扰的智能系统稳定性、多智能体系统编队控制、网络化系统的智能控制等问题进行理论分析和工程实现。现代科学技术的发展,特别是计算机技术、网络技术和通信技术的飞速发展,智能系统(实际生物体或人造系统)的协调合作得到了广泛的关注。特别是近年来,随着分布式网络及通信技术的迅速发展,智能系统的网络化控制问题,已成为系统与控制领域的一个重要研究课题。在智能系统的网络化控制问题中,面对复杂多变的外部环境以及无法预测的突发故障等因素,系统通过自身感知到的周围局部信息,来进行协调控制完成某项合作任务。针对上述研究现状,本研究方向主要针对网络化智能系统的协同控制、多智能体系统的协同控制、复杂网络化系统的鲁棒控制等进行理论分析和工程实现。

(2)先进制造系统建模与控制

主要研究自动制造系统,尤其是柔性制造系统的建模与控制问题。对于大规模的计算机集成制造系统,采用何种模型为系统建模、如何为系统建模,是保证生产过程顺利进行首先要解决的问题之一。其次,在已建好的模型中研究系统运行时可能会出现的各种不利情况。例如,柔性制造系统在运行过程中可能出现死锁、堵塞等问题。对诸如此类的问题,如何利用模型对其进行控制也是非常值得研究的问题。

(3)多机器人系统编队控制

多机器人编队中的容错控制,在实际的编队控制中,机器人出现故障的情况还是应该充分考虑到的,即机器人的容错控制。复杂障碍下的编队自主避障问题,研究多机器人编队在运动过程中如何根据复杂障碍静态或者动态的具体情况进行自主处理,实现编队的自主有效避障。编队控制的软件设计,针对某些具体的硬件系统和特定的任务,技术集成度低、通用性差,无法有效发挥硬件的效能,在编队控制策略中引入网络信息和网络控制技术,实现机器人编队由实验室的研究走向产品的工业应用。