1.Надежная модель прогнозирующего управления системами с временной задержкой посредством синтеза на системном уровне(arXiv)

Автор:Шаору Чен, Нин-Юань Ли, Виктор М. Пресиадо, Николай Матни

Аннотация: мы представляем надежный метод прогнозирующего управления (MPC) для линейных систем с временной задержкой с дискретным временем и ограничениями состояния и управления. Система подвержена как неопределенности политопической модели, так и аддитивным возмущениям. В предлагаемом методе политика управления с изменяющейся во времени обратной связью оптимизируется таким образом, что гарантируется надежное удовлетворение всех ограничений для замкнутой системы. Кодируя эффекты задержанных состояний и входных данных в политику обратной связи, мы решаем задачу надежного оптимального управления в MPC с использованием синтеза системного уровня, что приводит к выпуклой квадратичной программе, которая совместно выполняет аппроксимацию неопределенности и надежный синтез контроллера. Примечательно, что количество переменных в квадратичной программе не зависит от горизонта задержки. Эффективность и масштабируемость предложенного нами метода продемонстрированы численно.

2. Нелинейное прогнозирующее управление 3D-роботом: использование интеграторов группы Ли для динамически стабильного поведения(arXiv)

Автор: Ноэль Чомай-Шенклин, Виктор Д. Доробанту, Аарон Д. Эймс

Аннотация: Достижение стабильного прыжка было главной задачей в области динамического передвижения ногами. Контролируемые скачки особенно сложны из-за длительных периодов недостаточного срабатывания в сочетании с очень короткими наземными фазами, когда взаимодействия с землей должны модулироваться для регулирования глобального состояния. В этой работе мы исследуем использование прогнозирующего управления гибридной нелинейной моделью в сочетании с низкоуровневым контроллером с обратной связью в многоскоростной иерархии для достижения динамически стабильных движений нового трехмерного прыгающего робота. Чтобы продемонстрировать более богатое поведение на множестве вращений, уровни планирования и обратной связи должны быть выполнены геометрически согласованным образом; поэтому мы разрабатываем необходимые инструменты для использования интеграторов группы Ли и соответствующего контроллера обратной связи. Мы экспериментально демонстрируем стабильные 3D-прыжки на новом роботе, а также отслеживание траектории и переворот в моделировании.