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Model Predictive Control: モデル予測制御入門

目次

  • 目次
  • Model Predictive Control:モデル予測制御とは?
  • MPCの歴史
  • MPCの種類
  • Receding Horizon 制御
  • モデル予測制御の利点
    • 利点1:入力や出力の制約条件をシステマチックに扱うことが可能
    • 利点2:多入力多出力のシステムの制御に利用しやすい
    • 利点3:高い制御性能が期待できる
    • 利点4: 時間遅れ補正を明示的に考慮することができる
    • 利点5: パラメータの自動チューニング手法が存在している。
  • モデル予測制御の欠点
    • 欠点1: 計算が重い
    • 欠点2: 閉ループ安定性は必ず約束されない
    • 欠点3: 線形モデルを設計する必要がある。
  • モデル予測制御の応用例
  • MPCを実装するフロー
    • 1. 線形モデルを構築する
    • 2. 凸最適化のツールを選定する
  • PythonによるシンプルなMPC制御シミュレーション
  • 最適化コードジェネレータによるモデル予測制御の高速化
  • モデル予測制御における制約条件の緩和
  • モデル予測制御におけるパラメータ
    • 1 状態変数のコスト行列Q
    • 2. 入力のコスト行列 R
    • 3. ホライゾン長さ T
  • シンプルなMPCの数式の導出
  • Math WorksのMPC入門ビデオ
  • より深くモデル予測制御を学ぶために
  • 参考資料
  • MyEnigma Supporters

Model Predictive Control:モデル予測制御とは?

Model Predictive Control:モデル予測制御は、

現代制御アルゴリズムの一つで、

事前に設定したシステムモデルに基づいて、

逐次的に最適化問題を解くことで

制御入力を決定する手法です。

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Model Predictive Controlの頭文字を取って、

MPCと呼ばれることも多いようです。

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