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Geometric Cooperative Control of Particle Formations

机译：粒子形成的几何合作控制

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We present a geometric approach for formation control that explicitly decouples translation dynamics from the orientation and shape dynamics. The formation dynamics are modeled as controlled Lagrangian systems on Jacobi shape space, and measurements of shape variables are used as feedback to control the entire formation. This geometric approach allows each member of the formation, modeled as a Newtonian particle, freedom to choose different coordinate frame and shape variables to describe observed orientation and shape of the formation. We derive a class of cooperative control laws and shape consensus algorithms with provable convergence. They can be implemented in a distributed fashion thanks to gauge covariance and coordinate independence associated with the geometric approach.
机译：我们提出了一种用于编队控制的几何方法，该方法将平移动力学与方向和形状动力学明确分离。在Jacobi形状空间上将地层动力学建模为受控的拉格朗日系统，并将形状变量的测量值用作控制整个地层的反馈。这种几何方法允许以牛顿粒子为模型的地层的每个成员自由选择不同的坐标框架和形状变量来描述观察到的地层的方向和形状。我们推导了一类合作控制律，并形成具有可证明收敛性的共识算法。由于与几何方法相关的规范协方差和坐标独立性，它们可以以分布式方式实现。

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