Stabilization of Nonlinear Systems Using Receding-horizon Control Schemes: A Parametrized Approach for Fast Systems

در حالی که از نظر مفهومی زیبا هستند، فرمول‌های عمومی کنترل پیش‌بینی مدل غیرخطی آماده استفاده برای تثبیت سیستم‌های سریع نیستند. دکتر Alamir یک رویکرد موفق برای این مشکل بر اساس همکاری بین ملاحظات ساختاری و بهینه سازی آنلاین ارائه می دهد. تعادل بین جنبه‌های ساختاری و بهینه‌سازی روش بستگی به سیستمی دارد که در نظر گرفته می‌شود، بنابراین هدف بسیاری از مثال‌ها انتقال یک حالت فکری به جای یک دستورالعمل آماده برای استفاده است. آنها عبارتند از:

- آونگ دوتایی معکوس.

- سیستم های غیرهولونومیک به شکل زنجیره ای.

- تخته مار;

- موشک در مأموریت رهگیری؛

- راکتور پلیمریزاسیون.

- ربات راه رفتن.

- ماهواره کم تحرک در حالت خرابی.

علاوه بر این، نتایج پایداری اساسی تحت طرح‌های کنترل افق عقب‌نشینی با استفاده از پارامتر کنترلی با زمان نمونه برداری شده و با ابعاد کم که برای محاسبات سریع اجباری است، مورد بازبینی مجدد قرار می‌گیرند و برخی فرمول‌بندی‌های جدید پیشنهاد شده‌اند که جهت‌های امیدوارکننده‌ای را برای تحقیقات آینده ارائه می‌دهند. P>

While conceptually elegant, the generic formulations of nonlinear model predictive control are not ready to use for the stabilization of fast systems. Dr. Alamir presents a successful approach to this problem based on a co-operation between structural considerations and on-line optimization. The balance between structural and optimization aspects of the method is dependent on the system being considered so the many examples aim to transmit a mode of thought rather than a ready-to-use recipe; they include:

- double inverted pendulum;

- non-holonomic systems in chained form;

- snake board;

- missile in intercept mission;

- polymerization reactor;

- walking robot;

- under-actuated satellite in failure mode.

In addition, the basic stability results under receding horizon control schemes are revisited using a sampled-time, low-dimensional control parameterization that is mandatory for fast computation and some novel formulations are proposed which offer promising directions for future research.