(1)多智能体系统协同群集调控与优化。以冶金生产过程、智能制造、高端装备和智能“无人”消费电子产品为应用对象,重点开展多智能体系统的协调与控制的应用基础研究,揭示多智能体系统的协调优化控制及性能增强规律;研究复杂流程工业过程管理与调控中的多智能体系统建模分析与控制问题,开发多智能体群集协控新技术。
(2)面向多智能体系统的网络安全问题分析与设计。重点研究多智能体间的复杂网络拓扑、多智能体系统网络攻击数学建模、攻击模式的推断与攻击参数的在线辨识、物理元件故障与恶意攻击耦合下的协同设计;研究设计主动的容侵与容错协同控制策略,以确保面向流程工业过程管理与控制的多智能体系统在网络攻击和物理故障双重影响的情况下仍能安全稳定运行。
(3)多智能体分布式工作机制及无人机系统。重点研究基于强化学习的多智能体分布式算法。包括智能体之间的同步和异步通信机制、完全信息传播和非完全信息传播下的分布式强化学习算法、结合合作博弈的分布式强化学习算法。研究自适应终端用户通信量变化的多无人机协同工作模型,重点解决以提供应急网络覆盖的多无人机自组织移动网络(U-MANETs)协同通信。
(4)康复机器人系统。结合康复医疗理论,对康复机器人系统的机械结构、控制系统进行设计和实现;开发人机交互接口,研究人体运动意图的信号采集和模式识别方法,开展脑电信号与肌电信号的多尺度同步和多数据融合分析,建立个性化的主动柔顺康复训练策略,实现人体与康复机器人构成的人机共融系统的协调控制。