This paper presents a novel hybrid motion planning method for holonomic multi-agent systems. The proposed decentralised model predictive control (MPC) framework tackles the intractability of classical centralised MPC for a growing number of agents while providing safety guarantees. This is achieved by combining a decentralised version of the alternating direction method of multipliers (ADMM) with a centralised high-order control barrier function (HOCBF) architecture. Simulation results show significant improvement in scalability over classical centralised MPC. We validate the efficacy and real-time capability of the proposed method by developing a highly efficient C++ implementation and deploying the resulting trajectories on a real industrial magnetic levitation platform.


翻译:本文提出了一种用于全向多智能体系统的新型混合运动规划方法。所提出的分散模型预测控制(MPC)框架解决了经典集中式MPC在智能体数量增加时存在的计算棘手性问题,同时提供了安全保障。该方法通过将分散式的交替方向乘子法(ADMM)与集中式高阶控制屏障函数(HOCBF)架构相结合来实现。仿真结果表明,与经典集中式MPC相比,该方法在可扩展性方面有显著提升。我们通过开发高效的C++实现并将生成的轨迹部署在真实工业磁悬浮平台上,验证了所提出方法的有效性及实时处理能力。

0
下载
关闭预览

相关内容

多智能体协作机制
专知会员服务
27+阅读 · 4月25日
《基于二元优化与图学习的多智能体行动方案自动生成》
基于多智能体强化学习的协同目标分配
专知会员服务
142+阅读 · 2023年9月5日
多智能体系统带宽分配及预测云控制
专知会员服务
19+阅读 · 2023年7月9日
基于多智能体深度强化学习的体系任务分配方法
专知会员服务
160+阅读 · 2023年5月4日
多智能体协同决策方法研究
专知会员服务
136+阅读 · 2022年12月15日
【综述】多智能体强化学习算法理论研究
深度强化学习实验室
18+阅读 · 2020年9月9日
多智能体强化学习(MARL)近年研究概览
PaperWeekly
39+阅读 · 2020年3月15日
基于车路协同的群体智能协同
智能交通技术
10+阅读 · 2019年1月23日
【泡泡图灵智库】HSfM: 混合运动恢复结构(CVPR)
泡泡机器人SLAM
11+阅读 · 2018年12月13日
【AGV】仓库内多AGV协作的全局路径规划算法的研究
产业智能官
28+阅读 · 2018年11月10日
国家自然科学基金
20+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2008年12月31日
VIP会员
最新内容
《美空军2026条令文件:对海压制作战》
专知会员服务
23+阅读 · 11月9日
人工智能与战争的未来
专知会员服务
10+阅读 · 11月8日
《Agent Mosaic:识别智能体LLM系统中的机密泄露》
专知会员服务
10+阅读 · 11月8日
人工智能在军事教育中的应用:若干视角与经验
专知会员服务
11+阅读 · 11月6日
“星链”减速与不断适应的乌克兰
专知会员服务
9+阅读 · 11月6日
美国中期选举之后:帕兰提尔面临不确定性?
专知会员服务
6+阅读 · 11月6日
相关VIP内容
多智能体协作机制
专知会员服务
27+阅读 · 4月25日
《基于二元优化与图学习的多智能体行动方案自动生成》
基于多智能体强化学习的协同目标分配
专知会员服务
142+阅读 · 2023年9月5日
多智能体系统带宽分配及预测云控制
专知会员服务
19+阅读 · 2023年7月9日
基于多智能体深度强化学习的体系任务分配方法
专知会员服务
160+阅读 · 2023年5月4日
多智能体协同决策方法研究
专知会员服务
136+阅读 · 2022年12月15日
相关基金
国家自然科学基金
20+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员