【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集群系统控制,尤其涉及一种基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法。
技术介绍
1、群系统相比于单个个体来说,具备更强的变化,能够实现更强大更多样的功能,特别是在航空航天领域,无人机集群和航天器集群发挥了重要的作用。例如利用无人机集群实现野外地图侦查、城市建筑覆盖、森林火灾检测等,利用航天器集群进行地球大气测量、地磁场探测、月球测绘、小行星探测等。
2、然而,由于集群中的群成员数量较多,运动空间复杂多变,约束数量多,导致在进行集群系统的协同控制优化求解时存在以下问题:由于群成员之间的任务协同、避撞约束、非线性动力学模型等导致成员状态之间的强耦合,求解复杂度高;群控制算法计算量与控制最优性的冲突;群控制算法计算速度与计算精度的冲突;不确定性的存在导致群系统控制难以稳定。
3、为了尽可能地解决上述问题,实现群系统的最优控制,现有技术提出了利用凸优化与模型预测控制(model predictive control,mpc)结合来实现群系统的最优控制。其中,利用凸优化求解最优控制问题的思想是将原问题转化为一个凸
...【技术保护点】
1.一种基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法,其特征在于,根据目标函数、运动状态和各个约束,构建的群系统最优控制问题模型表示为:
3.根据权利要求2所述的基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法,其特征在于,离散形式的群系统最优控制问题模型表示为:
4.根据权利要求3所述的基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法,其特征在于,伪谱凸化群系统最优控制问题模型表示为:
5.根据权利要求4所述的基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法,其特征在于,利用两段伪
...【技术特征摘要】
1.一种基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法,其特征在于,根据目标函数、运动状态和各个约束,构建的群系统最优控制问题模型表示为:
3.根据权利要求2所述的基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法,其特征在于,离散形式的群系统最优控制问题模型表示为:
4.根据权利要求3所述的基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法,其特征在于,伪谱凸化群系统最优控制问题模型表示为:
5.根据权利要求4所述的基于伪谱和凸优化的群系统闭环控制方法,其特征在于,利用两段伪谱分割时域后的伪谱凸化群系统最优控制问题模型表...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈荣,董默楠,陈致钧,刘宇志,白玉铸,赵勇,姚雯,陈小前,
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学,
类型:发明
国别省市:
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