GuSTO:基于序列凸规划的保证性序列轨迹优化
最优化与控制
2019-03-04 v1 机器人学
摘要
序列凸规划(SCP)近来作为轨迹优化的工具受到了大量关注。然而,大多数现有方法缺乏严格的性能保证,且往往针对特定的最优控制设置量身定制。在本文中,我们提出 GuSTO(Guaranteed Sequential Trajectory Optimization,保证性序列轨迹优化),一种用于求解带漂移的控制仿射系统轨迹优化问题的算法框架。GuSTO 推广了早期基于 SCP 的轨迹优化方法(例如通过处理目标集约束以及具有固定或自由末端时间的问题),并在收敛到至少 stationary point(驻点)的意义下享有理论收敛保证。该理论分析进一步被用于设计 GuSTO 的加速实现,其原创性地将间接最优控制的思想注入到 SCP 框架中。在多种轨迹优化设置上的数值实验表明,GuSTO 在成功率、解质量和计算时间方面通常优于当前最先进的方法。
引用
@article{arxiv.1903.00155,
title = {GuSTO: Guaranteed Sequential Trajectory Optimization via Sequential Convex Programming},
author = {Riccardo Bonalli and Abhishek Cauligi and Andrew Bylard and Marco Pavone},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.00155},
year = {2019}
}
备注
Extended version