Verfahren zum Verwenden eines Regelkreis-Steuersystems zum Steuern eines autonomen Systems wird offenbart, das Regelkreis-Steuersystem ein Framework zur expliziten nichtlinearen modellprädiktiven Regelung (NMPC) umfassend. Das Verfahren (i) berechnet Arbeitsvorgangsparameter für das autonome System unter Verwendung des Regelkreis-Steuersystems, die Ausgabe des expliziten NMPC-Frameworks die Arbeitsvorgangsparameter umfassend; (ii) die Ausgabe des expliziten NMPC-Frameworks modifiziert, um ungemessene Systemzustände, unbekannte Systemmodellwerte und externe Störungen zu berücksichtigen und modifizierte Arbeitsvorgangsparameter zu erzeugen, unter Verwendung eines Extended-High-Gain-Beobachters (EHGO) zum Schätzen der ungemessenen Systemzustände und der externen Störungen und eines dynamischen Wechselrichters zum Berechnen von Werten unbekannter Eingabekoeffizienten für ein Systemmodell des autonomen Systems; (iii) ein modifiziertes Ausgabesignal einschließlich der modifizierten Arbeitsvorgangsparameter erzeugt; und (iv) das modifizierte Ausgabesignal zum Steuern des Arbeitsvorgangs des autonomen Systems unter Verwendung der modifizierten Arbeitsvorgangsparameter überträgt.

    A method for using a closed-loop control system to control an autonomous system is disclosed, the closed-loop control system comprising an explicit Nonlinear Model Predictive Control (NMPC) framework. The method (i) computes operation parameters for the autonomous system using the closed-loop control system, the output of the explicit NMPC framework comprising the operation parameters; (ii) modifies the output of the explicit NMPC framework to consider unmeasured system states, unknown system model values, and external disturbances, to create modified operation parameters, using an extended high-gain observer (EHGO) to estimate the unmeasured system states and the external disturbances and a dynamic inverter to compute values of unknown input coefficients for a system model of the autonomous system; (iii) generates a modified output signal including the modified operation parameters; and (iv) transmits the modified output signal to control operation of the autonomous system using the modified operation parameters.


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    Title :

    SYSTEME UND VERFAHREN ZUR VERWENDUNG NICHTLINEARER MODELLPRÄDIKTIVER REGELUNG (MODEL PREDICTIVE CONTROL, MPC) FÜR AUTONOME SYSTEME


    Contributors:

    Publication date :

    2020-03-19


    Type of media :

    Patent


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    German


    Classification :

    IPC:    G05B Steuer- oder Regelsysteme allgemein , CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL / B60W CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION , Gemeinsame Steuerung oder Regelung von Fahrzeug-Unteraggregaten verschiedenen Typs oder verschiedener Funktion



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