一种基于强化学习MPC的无人艇轨迹跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN114879671B

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202210477463.1

    申请日:2022-05-04

    Abstract: 本发明属于水面无人艇轨迹跟踪控制技术领域,具体涉及一种基于强化学习MPC的无人艇轨迹跟踪控制方法。本发明在无人艇的MPC轨迹跟踪控制器设计过程中,选用无人艇的运动学模型和操纵响应模型作为预测模型,根据无人艇轨迹跟踪任务需求构造控制性能指标函数,在MPC滚动优化过程中利用强化学习的DDPG算法构建性能指标函数的求解器,通过最小化性能指标函数求解出轨迹跟踪的最优控制序列,最终将每时刻控制序列的第一个控制量作用于无人艇系统上。本发明提高了轨迹跟踪控制的鲁棒性和抗干扰,同时具备自学习能力,适应于复杂的海况环境,相较于传统的MPC控制算法其自主性和实时性更强,跟踪误差更小。

    一种基于强化学习MPC的无人艇轨迹跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN114879671A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210477463.1

    申请日:2022-05-04

    Abstract: 本发明属于水面无人艇轨迹跟踪控制技术领域,具体涉及一种基于强化学习MPC的无人艇轨迹跟踪控制方法。本发明在无人艇的MPC轨迹跟踪控制器设计过程中,选用无人艇的运动学模型和操纵响应模型作为预测模型,根据无人艇轨迹跟踪任务需求构造控制性能指标函数,在MPC滚动优化过程中利用强化学习的DDPG算法构建性能指标函数的求解器,通过最小化性能指标函数求解出轨迹跟踪的最优控制序列,最终将每时刻控制序列的第一个控制量作用于无人艇系统上。本发明提高了轨迹跟踪控制的鲁棒性和抗干扰,同时具备自学习能力,适应于复杂的海况环境,相较于传统的MPC控制算法其自主性和实时性更强,跟踪误差更小。

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