文章摘要
占红武,厉晟,胥芳.非完整移动机器人路径跟踪的快速非线性模型预测控制方法[J].高技术通讯(中文),2021,31(4):405~416
非完整移动机器人路径跟踪的快速非线性模型预测控制方法
  
DOI:10.3772/j.issn.1002-0470.2021.04.008
中文关键词: 非线性模型预测控制(NMPC); 路径跟踪; 虚拟目标跟踪; 障碍函数; 连续/广义极小残余算法(C/GMRES); 多重打靶法
英文关键词: 
基金项目:
作者单位
占红武  
厉晟  
胥芳  
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中文摘要:
      本文用快速非线性模型预测控制方法进行了非完整移动机器人路径跟踪问题的研究。采用虚拟目标跟踪法建立非完整移动机器人路径跟踪问题的非线性系统,转化为以Bolza形式的最优控制问题模型。通过一种障碍函数法处理不等式约束将其整合至性能指标函数中,基于拉格朗日乘数法建立最优化必要条件的线性方程组,以连续/广义极小残余算法(C/GMRES)为计算核心求解线性方程组并引入多重打靶法增加数值精度,同时提出一种优化求解方法降低算法计算负载。仿真对比结果表明,所提控制方法在满足实时性与保证控制精度的条件下具有更高的计算效率。最后通过实验结果证明所提出的控制方法在非完整移动机器人路径跟踪过程中的有效性。
英文摘要:
      
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