科技向新,起而行之。對西北工業(yè)大學(xué)自動化學(xué)院特任研究員倪駿康來說,科研之路沒有捷徑,從踏上征途開始,就要潛心埋首,一往無前。從電力系統(tǒng)混沌振蕩到多智能體系統(tǒng)協(xié)同控制等領(lǐng)域,他不斷探索理論和應(yīng)用邊界,在創(chuàng)新研究中尋找人生的真諦。
早在西安交通大學(xué)本科階段,倪駿康就從數(shù)學(xué)建模中體驗(yàn)到了科研的樂趣,從而決定將科研作為人生主業(yè)。博士階段,圍繞電力系統(tǒng)混沌振蕩控制,倪駿康以第一作者發(fā)表論文數(shù)篇。其中,一篇發(fā)表在《IEEE電路與系統(tǒng)期刊Ⅱ》上的論文極具代表性。論文首次提出了全局快速收斂的固定時(shí)穩(wěn)定性系統(tǒng),并在此基礎(chǔ)上提出了全局快速固定時(shí)非奇異終端滑??刂品椒?。所提出的控制方案,能夠在系統(tǒng)趨向控制目標(biāo)的整個(gè)過程中均保證較快的收斂速度,使用簡單的飽和函數(shù)法克服終端滑模控制的奇異性問題。方案用于功率無償控制器后,能夠迅速抑制電力系統(tǒng)混沌振蕩,避免發(fā)生電壓崩潰的現(xiàn)象,為新能源大規(guī)模接入電力系統(tǒng)應(yīng)用提供良好的理論支撐。成果問世后得到了領(lǐng)域內(nèi)的高度認(rèn)可,并入選基本科學(xué)指標(biāo)數(shù)據(jù)庫(ESI)高被引論文。而在智能控制領(lǐng)域?qū)<?、澳大利亞阿德萊德大學(xué)教授石碰和非線性控制理論專家、美國弗吉尼亞大學(xué)教授林宗利的推薦下,2018年博士畢業(yè)后,倪駿康前往西北工業(yè)大學(xué)自動化學(xué)院任職,開始了新的事業(yè)篇章。
2019年,由倪駿康負(fù)責(zé)的國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目獲批,并在第二年正式啟動?!盀?zāi)后救援、軍事作戰(zhàn)、能量管理、自動駕駛、深空探測、深海探測等應(yīng)用中,通常會發(fā)生通信限制。此時(shí),如何提升應(yīng)變能力、快速響應(yīng)能力和任務(wù)執(zhí)行效率就非常重要?!蹦唑E康認(rèn)為,在這些復(fù)雜場景中,尤其需要多智能體系統(tǒng)之間協(xié)同控制。為此,他開展了“通信限制下多智能體系統(tǒng)的固定時(shí)領(lǐng)導(dǎo)-跟隨一致性研究”,首次提出了基于事件觸發(fā)、預(yù)測補(bǔ)償、量化通信、衰減補(bǔ)償、標(biāo)簽信號、抗串?dāng)_濾波器等機(jī)制的固定時(shí)/預(yù)定時(shí)/指定時(shí)分布式觀測器及一致性跟蹤控制協(xié)議。發(fā)表科學(xué)引文索引(SCI)論文12篇,多篇入選ESI高被引論文;授權(quán)發(fā)明專利4項(xiàng);相關(guān)成果應(yīng)用于異構(gòu)多智能體系統(tǒng)協(xié)同控制,實(shí)現(xiàn)了帶寬限制、通信延時(shí)、數(shù)據(jù)丟包、比特率約束、有向通信拓?fù)?、信道衰減、欺騙攻擊、拒絕服務(wù)攻擊、通信噪聲等通信限制下高效交互和準(zhǔn)確協(xié)作,大幅度降低了通信頻率和控制器更新頻率,實(shí)現(xiàn)了指定時(shí)間指定精度收斂,極大降低了收斂時(shí)間估計(jì)的保守性。
這幾年,倪駿康的科研進(jìn)程正在穩(wěn)步發(fā)展。他獲評世界前2%頂尖科學(xué)家,入選第八屆中國科協(xié)青年人才托舉工程和中國自動化學(xué)會青年人才托舉工程支持;相關(guān)工作榮獲陜西省高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)研究優(yōu)秀成果獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)和二等獎(jiǎng)等。同時(shí),他也一直在探索成果應(yīng)用轉(zhuǎn)化,與航天771所、西安電子科技大學(xué)一起研發(fā)了健康故障診斷和容錯(cuò)控制功能的智能航天電源原理樣機(jī),提出了一種新的容錯(cuò)拓?fù)浜腿蒎e(cuò)控制方案,將供電可靠性提高了一個(gè)數(shù)量級。而他所主持的國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目“網(wǎng)絡(luò)攻擊下多智能體系統(tǒng)固定時(shí)間事件觸發(fā)一致性跟蹤控制研究”,也期望能夠?yàn)殡娏?、國防、航空航天等?yīng)用提供更具彈性的控制系統(tǒng)。
“我覺得還有很多前沿?zé)狳c(diǎn)問題需要研究,比如不完全信息條件下的智能體的博弈與決策、智能體的分布式優(yōu)化與學(xué)習(xí)等,未來我也會對多智能體系統(tǒng)在協(xié)同作戰(zhàn)、能源優(yōu)化、深空探測等領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行更多探索,發(fā)現(xiàn)更多關(guān)鍵的科學(xué)問題和技術(shù)難點(diǎn)?!蹦唑E康說。在加入黃攀峰教授翱翔領(lǐng)軍團(tuán)隊(duì)后,他對航天在軌服務(wù)領(lǐng)域也滿懷熱誠。“純粹的熱愛才能在科研路上走得長久,作為一個(gè)青年科技工作者,我希望能在未來做出更多、更好的原創(chuàng)性工作,為領(lǐng)域發(fā)展添磚加瓦?!?/p>