针对四旋翼无人机轨迹跟踪控制器跟踪性能不稳定的问题,提出一种基于非线性模型预测控制(nolinear model predict control,NMPC)的轨迹跟踪算法。首先,建立四旋翼无人机的动力学模型,定义四旋翼无人机的位置和姿态为状态量,螺旋桨转速...针对四旋翼无人机轨迹跟踪控制器跟踪性能不稳定的问题,提出一种基于非线性模型预测控制(nolinear model predict control,NMPC)的轨迹跟踪算法。首先,建立四旋翼无人机的动力学模型,定义四旋翼无人机的位置和姿态为状态量,螺旋桨转速为控制输入量,建立非线性状态空间方程作为控制算法的预测模型。其次,定义最优化函数和四旋翼无人机控制约束,将轨迹跟踪控制问题转换为非线性最优化求解问题。最后,通过多重打靶法求解得到的最优控制量作为四旋翼无人机的输入信号。为验证NMPC算法的跟踪性能,在Matlab中搭建仿真平台进行对比实验,结果表明,与PID和串级模型预测控制(model predict control,MPC)及改进MPC方法相比,NMPC算法能够在满足约束的情况下完成轨迹跟踪任务,误差小、精度高,并具有抗干扰能力。展开更多
传统的优化控制方法很难在浮选过程状态发生变化时准确、快速做出决策,导致精矿品位和尾矿品位大幅度波动、出现产品质量不稳定.此外,浮选过程难以对精矿品位进行在线检测,导致其实用性下降.针对上述问题采用混合模型对浮选过程建模,并...传统的优化控制方法很难在浮选过程状态发生变化时准确、快速做出决策,导致精矿品位和尾矿品位大幅度波动、出现产品质量不稳定.此外,浮选过程难以对精矿品位进行在线检测,导致其实用性下降.针对上述问题采用混合模型对浮选过程建模,并基于示例的安全增强值评估(safety augmented value estimation from demonstrations,SAVED)的强化学习算法,控制浮选溢出气泡的尺寸分布,从而间接实现对精矿品位和尾矿品位的控制.通过仿真实验验证了所提算法的有效性.与人工经验和数据驱动模型相比,基于混合模型的SAVED算法在保证安全约束的条件下能够实现更好的控制效果.展开更多
文摘传统的优化控制方法很难在浮选过程状态发生变化时准确、快速做出决策,导致精矿品位和尾矿品位大幅度波动、出现产品质量不稳定.此外,浮选过程难以对精矿品位进行在线检测,导致其实用性下降.针对上述问题采用混合模型对浮选过程建模,并基于示例的安全增强值评估(safety augmented value estimation from demonstrations,SAVED)的强化学习算法,控制浮选溢出气泡的尺寸分布,从而间接实现对精矿品位和尾矿品位的控制.通过仿真实验验证了所提算法的有效性.与人工经验和数据驱动模型相比,基于混合模型的SAVED算法在保证安全约束的条件下能够实现更好的控制效果.
