Model Predictive Control for a ۳D Pendulum on SO(۳) Manifold Using Convex Optimization
- سال انتشار: 1398
- محل انتشار: مجله کنترل و بهینه سازی در ریاضیات کاربردی، دوره: 4، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_COAM-4-2_006
- زبان مقاله: انگلیسی
- تعداد مشاهده: 248
نویسندگان
Electrical and Computer Engineering Department, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
Electronic and Computer Engineering Department, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran.
Mathematics Department, Sharif University of Technology, Tehran, Iran.
چکیده
Conventional model predictive control (MPC) methods are usually implemented to systems with discrete-time dynamics laying on smooth vector space \mathbf{R}^n. In contrast, the configuration space of the majority of mechanical systems is not expressed as Euclidean space. Therefore, the MPC method in this paper has developed on a smooth manifold as the configuration space of the attitude control of a ۳D pendulum. The Lie Group Variational Integrator (LGVI) equations of motion of the ۳D pendulum have been considered as the discrete-time update equations since the LGVI equations preserve the group structure and conserve quantities of motion. The MPC algorithm is applied to the linearized dynamics of the ۳D pendulum according to its LGVI equations around the equilibrium using diffeomorphism. Also, as in standard MPC algorithms, convex optimization is solved at each iteration to compute the control law. In this paper, the linear matrix inequality (LMI) is used to solve the convex optimization problem under constraints. A numerical example illustrates the design procedure.کلیدواژه ها
Model predictive control, Convex optimization, Linear matrix inequality, Lie group variational integratorاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.