جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه
تکرار جستجوی کلیدواژه control barrier function در نشریات گروه فنی و مهندسی
control barrier function
در نشریات گروه برق
تکرار جستجوی کلیدواژه control barrier function در مقالات مجلات علمی
-
این مقاله به طراحی کنترل کننده ای می پردازد که ضمن دستیابی به عملکردی نزدیک به بهینه، قابلیت برآورده سازی قیدهای خروجی را دارا باشد. این روش برای سیستم های غیرخطی مربعی با دینامیک داخلی پایدار طراحی می شود. برای این منظور، با استفاده از شاخص عملکرد اولیه و تقریب تیلور، مساله به صورت برنامه ریزی مقید تقریب زده می شود که قیدهای آن، به کمک تابع مانع کنترل برای برآورده سازی محدودیت های خروجی نوشته می شوند. بدین ترتیب، عملکردی نزدیک به بهینه و مقید، بدون برخورد به معادلات پیچیده همیلتون-ژاکوبی-بلمن به دست می آید. به منظور مقابله با نامعینی های مدل که در مساله بهینه سازی ظاهر می شود، ساختاری تطبیقی طراحی می شود. حل به هنگام بهینه سازی مقید نیز به وسیله شبکه عصبی بازگشتی تصویر صورت می گیرد. این امر منجر به دستیابی به پاسخی بسته می شود که سادگی پیاده سازی بدون نیاز به استفاده از محاسبه گرها و جعبه ابزارهای اضافی را به همراه دارد. پایداری سیستم حلقه بسته و برآوردگی قیدها به طور دقیق تحلیل شده-اند. در انتها نیز کارایی روش ارایه شده در تحقق اهداف یادشده با بررسی نتایج حاصل از شبیه سازی کنترل مسیر کشتی و تحلیلی مقایسه ای از پایدارسازی مقید آونگ نشان داده شده است. مثال شبیه سازی اول، کارایی روش را در ردیابی مقید نشان می دهد و مثال شبیه سازی دوم، موید عملکرد مناسب کنترل کننده در کاربردهای پایدارسازی و تنظیم است.کلید واژگان: کنترل نزدیک به بهینه، کنترل مقید، تابع مانع کنترل، مدل تطبیقی، شبکه عصبی بازگشتیThis paper proposes a controller capable of satisfying the output constraints while providing a near-optimal performance. The method is designed for square nonlinear systems with stable internal dynamics. To this end, using a primary performance index and Taylor approximation, the problem is approximated by a constrained programming, whose constraints are written with the aid of Control Barrier Function (CBF) to ensure the output restrictions. As a result, a constrained near-optimal performance without encountering difficulties in Hamilton-Jacobi-Bellman (HJB) equations is obtained. In order to overcome the model uncertainties, which appear in the optimization problem, an adaptive structure is formulated. The online solution of the constrained optimization is obtained using a Projection Recurrent Neural Network (PRNN). As a result, a closed-form solution is provided that can be simply implemented without requiring additional solvers or toolboxes. Stability of the proposed method and constraints satisfaction are addressed thoroughly. Finally, effectiveness of the proposed method in realizing the aforementioned aims are illustrated through simulations on trajectory control of a surface vessel system and a comparative study on the constrained stabilization of a pendulum. The first simulation example shows the effectiveness of the method in constrained tracking, while the second example confirms the proper performance of the controller in stabilization and regulation applications.Keywords: Near-optimal control, Constrained control, control barrier function, adaptive model, recurrent neural network
نکته
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.