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无人驾驶车辆模型预测控制

发布时间:2020-09-03 01:24:22

1、有偿求模型预测控制的matlab代码

模型预测的?

2、预测控制简单来说到底什么意思?

预测控制是近年来发展起来的一类新型的计算机控制算法。预测控制由于其能够处理约束及其对模型形式要求比较宽松,因而在生产过程控制中得到了广泛应用。由于它采用多步测试、滚动优化和反馈校正等控制策略,因而控制效果好,所以它一出现就受到国内外工程界的重视,并已在各工业部门的控制系统得到了成功的应用。

预测控制的基本特征:

1.包括有建立预测模型方便;

2.采用滚动优化策略;

3.采用模型误差反馈校正。

这几个特征反映了预测控制的本质,也正是这个控制算法和其他算法的不同之处。抛却它错综复杂的科学原理,我们可以借助一个例子帮助大家理解什么是预测控制。

如果你用电脑控制油门和刹车,你可以控制速度。普通PID控制会面临两个问题。

首先,这是一阶系统,这意味着当控制错误达到0时,我们的系统输入必须仍然处于一定的位置,不能返回为零。首先,我们要把焦点放在I组件上,或者我们必须在控制器的后面放一个积分器。

第二,这个系统延迟非常大。如果你想让系统及时刹车,控制系统的控制频率应该不小于10Hz。但是,汽车的加速度比较慢,这意味着要大幅调整速度,如果你不使用非常激进的控制策略,你就得花5 - 10秒甚至更长时间。

结合这两个特性,您将发现您的系统正面临巨大的系统延迟。

对于这种可怕的延迟,通常只有两种解决方案。

首先,通过保守控制算法,控制增益设置相对较小。只要整个系统的自然周期明显大于延迟,就能极大地抑制系统延迟所引起的脑震荡。然而,其缺点是显而易见的,即系统控制效率很低,响应速度较慢。

其次,采用模型预测控制,并在预测周期后根据系统响应合理计算控制量。预测控制具有适应复杂生产过程控制的特点,所以预测控制具有强大的生命力。

总之,随着预测控制在理论和应用两方面的不断发展和完善,可以预言,它必将在工业生产过程中发挥出越来越大的作用,展现出广阔的应用的前景。

3、模型预测控制只适用于线性系统吗

线性系统是一数学模型,是指用线性运算子组成的系统。相较于非线性系统,线性系统的特性比较简单。线性系统需满足线性的特性,若线性系统还满足非时变性(即系统的输入信号若延迟τ秒,那么得到的输出除了这τ秒延时以外是完全相同的),则称为线性时不变系统。

4、模型预测控制的基本要素

1、预测模型 预测模型是指一类能够显式的拟合被控系统的特性的动态模型。
2、滚动优化 滚动优化是指在每个采样周期都基于系统的当前状态及预测模型,按照给定的有限时域目标函数优化过程性能,找出最优控制序列,并将该序列的第一个元素施加给被控对象。
3、反馈校正 反馈校正用于补偿模型预测误差和其他扰动。

5、matlab 模型预测控制二次规划求解出现问题 求大神给看看

矩阵相乘,前面一个列和后面一个行必须相等。

6、求关于MATLAB中模型预测控制工具箱的学习资料

李国勇《智能控制及其MATALB实现》书中有具体介绍

7、如何降低模型预测控制器的计算量

可以按照时间的维度来理解: 过去:描述 现在;解释 未来:预测、控制 而总的目标是提高人类生活质量。 描述面临客观性的挑战 而解释又区分了秉性变量和情境变量,前者对内、后者对外。 预测可以用可证伪来理解,它也面临这个挑战。

8、请教Matlab模型预测控制器设计的问题

1、限制输入变量的个数,采用nargin,用法如下:
function test(arg1,arg2,arg3)
if nargin<3
error('There are at least 3 inputs');
end
2、判断某个变量是否为空,采用isempty,用法如下:
function test(arg1,arg2,arg3)
if isempty(arg3)
error('The third input cannot be empty');
end
3、最常用的是上面两个的组合,用法如下:
function test(arg1,arg2,arg3)
if nargin<3 || isempty(arg3)
error('Users should input the third parameter');
end
4、在进行完上述判断之后,还可以对输入的参数进行进一步的限制,包括对数据状态的限制,对矩阵数据大小的限制,对字符串模式的限制等等。对数据状态的限制,可以用到以下函数:
isa,isappdata,iscell,iscellstr,ischar,iscom,isdir,isempty,isequal,isequalwithequalnans,isevent,isfield,isfinite,isfloat,isglobal,ishandle,ishold,isinf,isinteger,isinterface,isjava,iskeyword,islogical,ismember,ismethod,isnan,isnumeric,isobject,ispc,isprime,isprop,isreal,isscalar,issorted,isspace,issparse,isstrprop,isstruct,isstudent,isunix,isvalid,isvarname,isvector
这些函数全部可以在help is*得到
5、对矩阵大小的限制,可以利用size()函数先获取该矩阵的大小然后再进行判断
6、对字符串模式的限制,可以采用strmatch()函数

9、模型预测控制算法matlab仿真问题

使劲研究吧,哥的经验告诉你,没人能给你,还要SIMULINK结构图,照DEMO里那几个研究吧,奢侈啊奢侈,我200分都求不到其中的一个小问题,你想的太简单了。。。。。。

10、模型预测控制的介绍

模型预测控制(MPC)是一类特殊的控制。它的当前控制动作是在每一个采样瞬间通过求解一个有限时域开环最优控制问题而获得。过程的当前状态作为最优控制问题的初始状态,解得的最优控制序列只实施第一个控制作用。这是它与那些使用预先计算控制律的算法的最大不同。本质上模型预测控制求解一个开环最优控制问题。它的思想与具体的模型无关,但是实现则与模型有关。


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