结构、信息架构与控制设计的集成：在张拉整体系统中的应用
系统与控制
2021-06-02 v2 系统与控制
最优化与控制
摘要
本文提出一种联合优化结构设计参数、执行器与传感器精度以及控制器参数的新颖统一方法。该联合优化问题被表述为一个协方差控制问题，其可行性通过约束输出协方差及控制信号协方差的上界来实现。该表述被用于设计一个张拉整体系统，其中初始预应力参数、传感器与执行器精度以及控制律被联合优化。关于平衡点线性化的张拉整体系统动力学模型被用于系统设计，其最小性通过约束投影来保证。反馈回路假设具有全阶动态补偿器，其特征矩阵被选为优化变量。这一非凸系统设计问题的次优解，通过借助使收敛至驻点的凸化势函数对近似凸问题进行迭代而求得。研究表明，对于线性动力学系统，该近似联合优化问题可利用线性矩阵不等式（LMIs）来表述。
引用
@article{arxiv.2011.10838,
title = {Integrating Structure, Information Architecture and Control Design: Application to Tensegrity Systems},
author = {Raman Goyal and Manoranjan Majji and Robert E. Skelton},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.10838},
year = {2021}
}