机电能量收集器的最优控制
统计力学
2025-01-15 v1
摘要
许多最初在确定性控制理论背景下开发的技术最近被应用于随机过程中寻求最优协议的问题。给定一个受环境波动影响的系统，人们可能会问，为了在平均意义上最大化某个奖励函数，同时在两个预定状态之间引导系统，随时间改变其可控参数的最佳方式是什么。在这项工作中，受能量收集器模型的启发，我们研究了一大类随机系统的最优控制问题。该系统中的随机噪声来源于机械振动，而奖励函数则是从中提取的平均功率。我们考虑了收集器的电阻可以随时间变化的情况，并利用控制理论的工具在接近稳态的微扰机制下求出了最优解。我们的结果表明，可以设计出比任何具有恒定电阻的可能解表现更好的协议。
引用
@article{arxiv.2501.07735,
title = {Optimal Control of an Electromechanical Energy Harvester},
author = {Dario Lucente and Alessandro Manacorda and Andrea Plati and Alessandro Sarracino and Marco Baldovin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.07735},
year = {2025}
}