昆虫飞行控制研究主要集中在翅膀的作用上。然而,飞行过程中腹部的偏转可能会影响飞行动力学。本文评估了机身变形在飞行中的作用,并询问腹部对飞行机动性的贡献程度。为了解决这个问题,我们结合使用了模型预测控制 (MPC) 启发的计算惯性动力学模型和天蛾 Manduca sexta 的自由飞行实验。我们探索了欠驱动(即输出数量大于输入数量)和完全驱动(输出和输入数量相等)系统。使用无量纲跟踪误差和传输成本等指标来评估惯性动力学模型的飞行性能,我们表明完全驱动模拟可以最大限度地减少跟踪误差和传输成本。此外,我们通过在胸腹关节上固定碳纤维棒来测试限制腹部运动对活天蛾自由飞行的影响。腹部受限的飞蛾表现比假治疗飞蛾差。这项研究发现腹部运动有助于飞行控制和机动性。这种非气动结构运动存在于所有飞行类群中,可以为多驱动微型飞行器的开发提供参考。
•将整个过程链集成到无缝连续的操作中。•开发能够处理低通量的主要恢复单元。•在此过程中,每个设备之间建立了双向通信。•分别优化每个单元操作,最终以验证的端到端模型进行优化。•识别和验证相关的扩大参数。•探索Novasign,Simvantage和Qubicon之间替代模型的适用性。•为每个过程步骤和整个过程链的模型预测控制实施。•评估开发系统的经济和生态影响。•追求创新制造方法的监管接受。
•计算机工程,计算机科学,机器人技术或相关领域的博士学位; •对最佳和非线性控制理论的牢固知识与实践技能融为一体,例如模型预测控制,基于Lyapunov/基于被动的控制•对AI和机器学习的良好熟悉,因为这些技术越来越多地用于机器人技术中,用于先进的控制策略•Python,C ++和/或MATLAB的强大编程技能;具有机器人特定图书馆的经验,例如ROS(机器人操作系统)也赞赏•队友的精神和良好的沟通能力,无论是口头和书面的,对于非技术团队成员解释技术概念至关重要
由于对安全性、高性能操作以及不确定和高度动态环境的要求,无人机自主降落航空母舰的控制问题具有挑战性。本文提出了一种针对此类问题的控制方案,该方案利用模型预测控制 (MPC) 方法,使无人机在其性能极限下也能安全运行。虽然实时计算要求通常会限制基于优化的控制中使用的模型的保真度,但本文证明了高保真计算流体动力学 (CFD) 模型可通过构建基于投影的降阶模型 (ROM) 在 MPC 框架内使用。然后开发了基于 CFD 的 MPC 方案在下滑道跟踪问题中的应用,以证明所提方法的有效性。
ICCAS 2024汇集了来自21个国家 /地区的400多个研究论文,促进了推进控制,自动化,机器人技术和系统工程领域的讨论和合作。在许多高质量提交的内容中,有43篇论文经历了加急但严格的审查过程,最终选择了32篇特刊。这些作品重点介绍了基础理论和开创性应用程序,涵盖了机器人技术,自主系统和工业自动化的高级控制策略,选择性技术以及机器学习应用程序。他们解决了姿势估计,预测控制,网络系统和容忍故障设计的关键挑战,驱动创新,桥接理论发展和实际实施。
欧洲绿色协议 [ 1 ] 包括欧洲与温室气体 (GHG) 排放相关的新的雄心勃勃的目标,以迈向气候中性经济并履行《巴黎协定》中的承诺 [ 2 ]。这些 2030 年的关键目标包括与 1990 年的水平相比减少至少 40% 的温室气体排放量,实现至少 32% 的可再生能源份额,并将能源效率提高至少 32.5%。通过这些目标,欧洲旨在成为第一个气候中性的大陆。这项新战略中强调的关键行动是能源部门的脱碳,这显然需要更多地使用可再生能源和实施更多的能源存储,并确保建筑物更加节能 [ 3 ]。这可以通过将绿色和智能技术融合到绿色智能建筑 (GSB) 中来实现,正如 Pramanik 等人所建议和讨论的那样。[ 4 ]。然而,楼宇自动化控制系统是必不可少的,尤其是在复杂系统中,例如 Liberati 等人报告的系统。[5] 在该研究中,经济模型预测控制方法用于处理智能建筑中电力和供热资源的管理问题,以实现近乎零的能耗和自动参与需求响应计划。Gonçalves 等人提出了一种智能监督预测控制 (ISPC) [6],以在不牺牲建筑居住者热舒适度的情况下最大限度地降低能耗。事实证明,所提出的方法能够协助商业建筑中的监督预测控制进行实时应用。Dong 等人报告了传感器在建筑环境中的重要性及其对节能、热舒适度和视觉舒适度以及室内空气质量的影响的全面回顾。考虑到这些目标,开发了一个新概念,即利用大量可再生能源(太阳能)为建筑供暖和生活热水 (DHW)
摘要 —本文介绍了一种基于分散 Voronoi 的线性模型预测控制 (MPC) 技术,用于在有界区域内部署和重构由无人机 (UAV) 组成的多智能体系统。在每个时刻,该区域被划分为与每个 UAV 智能体相关联的不重叠的时变 Voronoi 单元。编队部署目标是根据每个 Voronoi 单元的切比雪夫中心将智能体驱动到静态配置中。所提出的基于 MPC 的编队重构算法不仅允许故障/不合作的智能体离开编队,还允许恢复/健康的智能体加入当前编队,同时避免碰撞。仿真结果验证了所提出的控制算法的有效性。
摘要:针对传统有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)算法因开关频率变化而导致开关损耗大的缺点,提出了一种储能准Z源逆变器(ES-qZSI)的模型预测直接功率控制(MP-DPC)。首先,基于瞬时功率理论建立ES-qZSI的功率预测模型;然后通过功率代价函数优化𝛼𝛽坐标系下的平均电压矢量;最后以平均电压矢量作为调制信号,采用直通段空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)技术产生相应的固定频率的开关信号。仿真结果表明,ES-qZSI每个控制周期实现六次直通动作,实现了系统的恒频率控制,验证了所提控制策略的正确性。
我们之前的工作(Nieman 等人 (2022))是对量子计算机上控制器实现的初步研究,重点研究量子计算机的独特操作如何影响过程操作和安全性。我们专门研究了基于 Lyapunov 的经济模型预测控制 (LEMPC) 的理论(请注意,可以考虑许多其他控制框架,我们选择 LEMPC 作为本主题的初步研究,因为它在存在干扰的情况下具有闭环稳定性保证)。LEMPC 是一种解决优化问题的控制律,受过程模型和约束的制约(Heidarinejad 等人 (2012))。在 Nieman 等人 (2022) 中,我们证明了在存在由舍入引入的离散化的情况下(在充分条件下),可以确保闭环稳定性,这可能是由于现代量子计算机的规模有限而引入的。