无终端约束下的递归可行性：基于父子MPC架构
最优化与控制
2025-07-18 v1
摘要
本文提出了一种新颖的层次化模型预测控制(MPC)框架,称为父子MPC架构,用于在不确定性下将非线性系统驾驶到目标集合,在保证递归可行性和稳定性的同时,平衡计算复杂度,无需在在线决策中依赖保守的终端约束。通过将小时段Child MPC层与一个或多个大时段Parent MPC层耦合,该架构通过从管道控制派生的可调阶段约束确保递归可行性和稳定性。如我们在案例研究中所示,与传统MPC方法相比,提出的父子MPC架构在性能和计算效率方面具有优势,降低了保守性,并可实现某些非线性系统的可扩展规划。
引用
@article{arxiv.2507.10166,
title = {Recursive Feasibility without Terminal Constraints via Parent-Child MPC Architecture},
author = {Filip Surma and Anahita Jamshidnejad},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.10166},
year = {2025}
}
备注
10 pages, 6 figures, submitted to "Results in Control and Optimization"