具有加性扰动的非完整机器人跟踪鲁棒 MPC
系统与控制
2017-03-10 v1
摘要
本文提出了两种鲁棒模型预测控制（MPC）方案，用于具有有界扰动的非完整系统的跟踪控制：tube-MPC 和标称鲁棒 MPC（NRMPC）。在 tube-MPC 中，控制信号由一个控制动作和一个基于实际状态与标称系统状态偏差的非线性反馈律组成。它使得实际轨迹保持在以标称系统最优轨迹为中心的管道内。通过收紧输入域和终端区域，建立了递推可行性和输入到状态稳定性，并确保了约束。而在 NRMPC 中，通过求解基于当前状态的优化问题获得最优控制序列，并在每个采样周期内以开环方式将该序列的第一部分应用于实际系统。标称系统模型的状态在每一步由实际状态更新，这提供了额外的反馈。通过引入鲁棒状态约束并收紧终端区域，保证了递推可行性和输入到状态稳定性。仿真结果证明了所提出的两种策略的有效性。
引用
@article{arxiv.1703.03101,
title = {Robust MPC for tracking of nonholonomic robots with additive disturbances},
author = {Zhongqi Sun and Li Dai and Kun Liu and Yuanqing Xia and Karl Henrik Johansson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.03101},
year = {2017}
}