This article proposes a novel control architecture using a centralized nonlinear model predictive control (CNMPC) scheme for controlling multiple micro aerial vehicles (MAVs). The control architecture uses an augmented state system to control multiple agents and performs both obstacle and collision avoidance. The optimization algorithm used is OpEn, based on the proximal averaged Newton type method for optimal control (PANOC) which provides fast convergence for non-convex optimization problems. The objective is to perform position reference tracking for each individual agent, while nonlinear constrains guarantee collision avoidance and smooth control signals. To produce a trajectory that satisfies all constraints a penalty method is applied to the nonlinear constraints. The efficacy of this proposed novel control scheme is successfully demonstrated through simulation results and comparisons, in terms of computation time and constraint violations, while are provided with respect to the number of agents.


翻译:本条提出一个新的控制结构,采用集中的非线性模型预测控制(CNMPC)控制多式微型飞行器(MAVs)计划。控制结构使用强化的国家系统来控制多个物剂,同时设置障碍和避免碰撞。优化算法是OPEE,采用准ximal 平均牛顿型最佳控制法(PANOC),为非convex优化问题提供快速趋同。目标是对每个物剂进行位置参照跟踪,而非线性限制则保证避免碰撞和顺利控制信号。产生一种符合所有限制因素的轨迹,对非线性限制适用一种惩罚方法。通过模拟结果和比较,在计算时间和约束违规方面,成功地展示了这个拟议的新控制办法的效力,同时提供了物剂数量。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
41+阅读 · 2021年4月2日
最新《联邦学习Federated Learning》报告,Federated Learning
专知会员服务
86+阅读 · 2020年12月2日
商业数据分析,39页ppt
专知会员服务
157+阅读 · 2020年6月2日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
176+阅读 · 2020年2月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
26+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月22日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
26+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员