Consenso en arreglos maestro-seguidores de agentes inerciales

Abstract

"In this work, we investigate the consensus problem in master-slaves arrays on systems of multiple agents with second order dynamics and significant inertial differences (inertial agents), in fixed and weighted directed networks. We discus, as a motivation, how is possible to describe the movement dynamics of an actuator coupled on a differential mobile robot, the same way as an inertial agent. We analyze the consensus problem between agents and the consensus problem in master-slave arrays, in this last one, we assume that only a part (including only one) of the followers agents have access to the master’s states. Necessary and sufficient conditions are given to ensure that both problems are solved, in first place, under the supposition of identical agents (i.e. same mass), and in second place, assuming different masses. The consensus protocols are also extended to achieve relative state deviations to a desired value. In all this cases, numerical simulations are given as an illustration of the results."

"En este trabajo, investigamos el problema de consenso en arreglos maestro-seguidores de sistemas de múltiples agentes con dinámica de segundo orden e inercias significantemente diferentes (agentes inerciales), en redes dirigidas con pesos fijas. Discutimos, como motivación, cómo es posible describir la dinámica de movimiento de un actuador montado en un robot móvil con tracción diferencial, de forma similar a la de un agente inercial. Analizamos los problemas de consenso entre agentes y consenso en arreglos maestro-seguidores, en este último, asumimos que solo una porción (inclusive solo uno) de los agentes seguidores tiene acceso a los estados del maestro. Se dan condiciones necesarias y suficientes bajo las cuales ambos problemas son resueltos, en primer lugar, bajo la suposición de agentes idénticos (i.e. masas iguales) y en segundo, suponiendo que tienen masas diferentes. Los protocolos de consenso, son extendidos para garantizar la convergencia de estados de los agentes a un valor de desviación deseado. En todos los casos de estudio, se presentan simulaciones numéricas para ilustrar los resultados."