基于伪谱参数化的连续时间状态与动力学估计

我们提出了一种基于切比雪夫多项式基的连续时间轨迹表示，当由已知动力学模型支配时，其允许进行完整轨迹与机器人动力学估计，尤其适用于诸如无人飞行器的高性能机器人应用。我们展示了如何在基于因子图的框架内优雅地将模型动力学融入我们的轨迹表示，并利用伪谱最优控制的思想将状态与控制轨迹参数化为插值多项式。这使我们能够在理论推导出的特定选点处执行高效优化，同时恢复完整的轨迹估计。通过模拟实验，我们证明了我们的表示在多旋翼飞行器精确飞行动力学估计中的适用性。该表示框架具有通用性，因此可应用于多旋翼平台之外的众多高性能应用。