Modelo avanzado con un sistema de estabilización de seguimiento de trayectoria y solución factible del problema de control óptimo
Autores: Diveev, Askhat; Sofronova, Elena; Konyrbaev, Nurbek; Abdullayev, Oralbek
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Modelo avanzado con un sistema de estabilización de seguimiento de trayectoria y solución factible del problema de control óptimo
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Función de control
Problema de control óptimo
Sistema de estabilización de trayectoria en movimiento
Función de control factible
Modelo de objeto de control avanzado
Modelo de referencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, consideramos el problema extendido de control óptimo y buscamos una función de control en la clase de funciones factibles para un objeto de control real. A diferencia del problema clásico de control óptimo, la función de control debe depender del estado, no del tiempo. Por lo tanto, el problema de síntesis de control para el dominio del estado inicial debe resolverse, en lugar del problema de control óptimo con un estado inicial. Alternativamente, se puede construir un sistema de estabilización de trayectoria de movimiento óptimo. Ambos enfoques: control y síntesis de sistema de estabilización de trayectoria de movimiento, no se pueden aplicar al control en tiempo real, ya que la tarea es demasiado compleja. Se busca el umbral mínimo de criterios de calidad en el espacio de códigos de expresión matemática. Entre otros problemas, el espacio de búsqueda es difícil de definir y el gradiente es difícil de determinar. Por lo tanto, se utiliza el modelo de objeto de control avanzado para obtener una función de control factible. El modelo avanzado se obtiene primero antes de resolver el problema de control óptimo y ya incluye un sistema de estabilización de trayectoria de movimiento; en particular, este sistema de estabilización se sintetiza de antemano en la etapa de diseño del sistema de control. Cuando surge el problema de control óptimo, se resuelve en tiempo real en la declaración clásica, y se busca una función de control como función del tiempo. El modelo de objeto de control avanzado también utiliza el modelo de referencia para generar la trayectoria óptima. La búsqueda de la función de control óptima se realiza en tiempo real y considera el sistema de estabilización de movimiento sintetizado a lo largo de una trayectoria determinada. El control de aprendizaje automático a través de la regresión simbólica, es decir, el método del operador de red, se utiliza para resolver directamente el problema de síntesis de control. Se presenta una solución de ejemplo del problema de control óptimo, con un modelo avanzado moviéndose en el entorno con obstáculos para un grupo de dos robots móviles. La solución obtenida es una función de control para un modelo de referencia que genera una trayectoria a partir de una clase de trayectorias estabilizadas con el sistema de control del objeto.
Descripción
En este estudio, consideramos el problema extendido de control óptimo y buscamos una función de control en la clase de funciones factibles para un objeto de control real. A diferencia del problema clásico de control óptimo, la función de control debe depender del estado, no del tiempo. Por lo tanto, el problema de síntesis de control para el dominio del estado inicial debe resolverse, en lugar del problema de control óptimo con un estado inicial. Alternativamente, se puede construir un sistema de estabilización de trayectoria de movimiento óptimo. Ambos enfoques: control y síntesis de sistema de estabilización de trayectoria de movimiento, no se pueden aplicar al control en tiempo real, ya que la tarea es demasiado compleja. Se busca el umbral mínimo de criterios de calidad en el espacio de códigos de expresión matemática. Entre otros problemas, el espacio de búsqueda es difícil de definir y el gradiente es difícil de determinar. Por lo tanto, se utiliza el modelo de objeto de control avanzado para obtener una función de control factible. El modelo avanzado se obtiene primero antes de resolver el problema de control óptimo y ya incluye un sistema de estabilización de trayectoria de movimiento; en particular, este sistema de estabilización se sintetiza de antemano en la etapa de diseño del sistema de control. Cuando surge el problema de control óptimo, se resuelve en tiempo real en la declaración clásica, y se busca una función de control como función del tiempo. El modelo de objeto de control avanzado también utiliza el modelo de referencia para generar la trayectoria óptima. La búsqueda de la función de control óptima se realiza en tiempo real y considera el sistema de estabilización de movimiento sintetizado a lo largo de una trayectoria determinada. El control de aprendizaje automático a través de la regresión simbólica, es decir, el método del operador de red, se utiliza para resolver directamente el problema de síntesis de control. Se presenta una solución de ejemplo del problema de control óptimo, con un modelo avanzado moviéndose en el entorno con obstáculos para un grupo de dos robots móviles. La solución obtenida es una función de control para un modelo de referencia que genera una trayectoria a partir de una clase de trayectorias estabilizadas con el sistema de control del objeto.