数值最优控制的直接打靶法：一种改进的转录方法
系统与控制
2024-03-12 v1 系统与控制
摘要
直接打靶法是求解数值最优控制的有效方法。它利用 Runge-Kutta 格式将连续时间最优控制问题离散化，使得该问题可以通过非线性规划求解器求解。然而，传统的直接打靶法在使用增广状态处理高阶系统时会引发动力学矛盾问题。本文通过研究针对高阶系统的直接打靶法填补了这一研究空白。我们推导了改进的 Euler 和 Runge-Kutta-4 方法，以直接转录系统动力学约束。此外，我们提供了所提方法的全局误差上限。一组基准最优控制问题表明，与现有方法相比，我们的方法提供了更精确的解。
引用
@article{arxiv.2403.06167,
title = {Direct Shooting Method for Numerical Optimal Control: A Modified Transcription Approach},
author = {Jiawei Tang and Yuxing Zhong and Pengyu Wang and Xingzhou Chen and Shuang Wu and Ling Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.06167},
year = {2024}
}
备注
Accepted by ECC24