1.一种突发事件下的多智能体系统快速响应方法,其特征在于,所述响应方法由计算机执行,包括以下步骤:S1、获取智能体未发生故障时多智能体编队的二维队形、初始通信网络D1和初始信息交互拓扑T1;获取发生故障的智能体V0;
S2、基于所述发生故障的智能体V0和所述初始信息交互拓扑T1获取T1中和V0相连的故障通信链接A0;将V0和A0从T1中删除,得到信息交互拓扑T2;
S3、判断信息交互拓扑T2是否为二维持久图;若否,则跳转到S4;若是,则T2即为最终的信息交互拓扑;
S4、获取T2对应的无向图R1;基于R1获取备用边集合;基于所述备用边集合添加备用边对应的弧到T2中,得到最终的信息交互拓扑;
在S4中,所述备用边集合的获取方法包括:
基于所述初始通信网络D1和所述发生故障的智能体V0获取D1中和V0相连的故障通信链接A1,将V0和A1从D1中删除,得到通信网络D2;
获取所述通信网络D2对应的无向图R2;将所述R1中的边从所述R2中删除,得到剩余的边作为备用边;所有的备用边构成备用边集合。
2.如权利要求1所述的响应方法,其特征在于,在S3中,判断T2是否为二维持久图,包括:获取信息交互拓扑T2中的通信链接的数量N1和T2中的智能体的数量N2;判断是否满足N1=2N2‑3,若满足条件,则T2是二维持久图;若不满足条件,则T2不是二维持久图。
3.如权利要求1所述的响应方法,其特征在于,在S4中,所述最终的信息交互拓扑的获取方法包括:获取所述R1对应的刚度矩阵M;
将每条备用边依次添加到所述刚度矩阵M中,并判断:所述刚度矩阵M的秩是否为满秩;
若否,则将所述备用边从所述刚度矩阵M中删除;若是,则判断:对于任意一条备用边eij,判断:备用边eij的节点vj在T2中的入度是否小于2;若是,则将弧aij添加到T2中,得到信息交互拓扑T3;若否,则判断:节点vi在T2中的入度是否小于2;若是,则将弧aji添加到T2中,得到信息交互拓扑T3;若否,则将弧aij添加到T2中,并在T2中找到一个入度小于2的节点vo,在T2中获取vo到vj之间的一条路径,且所述一条路径的反向路径中的所有弧都存在于D2中,在T2中将所述一条路径中的所有弧反向,得到信息交互拓扑T3;
判断T3是否为二维持久图,若是,则T3为最终的信息交互拓扑,若否,则继续添加下一条备用边,并重复以上步骤。
4.一种突发事件下的多智能体系统快速响应装置,其特征在于,所述装置包括计算机,所述计算机包括:至少一个存储单元;
至少一个处理单元;
其中,所述至少一个存储单元中存储有至少一条指令,所述至少一条指令由所述至少一个处理单元加载并执行以实现以下步骤:S1、获取智能体未发生故障时多智能体编队的二维队形、初始通信网络D1和初始信息交互拓扑T1;获取发生故障的智能体V0;
S2、基于所述发生故障的智能体V0和所述初始信息交互拓扑T1获取T1中和V0相连的故障通信链接A0;将V0和A0从T1中删除,得到信息交互拓扑T2;
S3、判断信息交互拓扑T2是否为二维持久图;若否,则跳转到S4;若是,则T2即为最终的信息交互拓扑;
S4、获取T2对应的无向图R1;基于R1获取备用边集合;基于所述备用边集合添加备用边对应的弧到T2中,得到最终的信息交互拓扑;
在S4中,所述备用边集合的获取方法包括:
基于所述初始通信网络D1和所述发生故障的智能体V0获取D1中和V0相连的故障通信链接A1,将V0和A1从D1中删除,得到通信网络D2;
获取所述通信网络D2对应的无向图R2;将所述R1中的边从所述R2中删除,得到剩余的边作为备用边;所有的备用边构成备用边集合。
5.如权利要求4所述的响应装置,其特征在于,在S3中,判断T2是否为二维持久图,包括:获取信息交互拓扑T2中的通信链接的数量N1和T2中的智能体的数量N2;判断是否满足N1=2N2‑3,若满足条件,则T2是二维持久图;若不满足条件,则T2不是二维持久图。
6.如权利要求4所述的响应装置,其特征在于,在S4中,所述最终的信息交互拓扑的获取方法包括:获取所述R1对应的刚度矩阵M;
将每条备用边依次添加到所述刚度矩阵M中,并判断:所述刚度矩阵M的秩是否为满秩;
若否,则将所述备用边从所述刚度矩阵M中删除;若是,则判断:对于任意一条备用边eij,判断:备用边eij的节点vj在T2中的入度是否小于2;若是,则将弧aij添加到T2中,得到信息交互拓扑T3;若否,则判断:节点vi在T2中的入度是否小于2;若是,则将弧aji添加到T2中,得到信息交互拓扑T3;若否,则将弧aij添加到T2中,并在T2中找到一个入度小于2的节点vo,在T2中获取vo到vj之间的一条路径,且所述一条路径的反向路径中的所有弧都存在于D2中,在T2中将所述一条路径中的所有弧反向,得到信息交互拓扑T3;
判断T3是否为二维持久图,若是,则T3为最终的信息交互拓扑,若否,则继续添加下一条备用边,并重复以上步骤。