维亚托克

使用梯度投影和代码生成的非线性模型预测控制工具箱。非线性模型预测控制（NMPC）是一种基于寻找使给定目标函数最小化的最优控制轨迹的控制策略。优化在每个控制周期重新计算，实际只使用第一个控制值。系统的动力学可以是非线性的，并且可以对状态和控制进行约束。一个名为VIATOC的新工具包已经开发出来，可以用来自动生成实现NMPC所需的代码。生成的代码是自包含的ansic，编译后的程序占用空间很小。在VIATOC中，采用梯度投影法求解非线性优化问题。梯度法的Barzilai-Borwein型步长选择也已经实现。用该工具箱生成的控制器与用ACADO工具箱和HQP求解的控制器性能进行了比较。在两个不同的测试用例中，用不同的控制数和状态来比较优化的性能。第一个是基于一个自由悬挂在可移动平台上的钟摆模型。第二个模型是一个由弹簧连接的三个质量链的更复杂模型。在10到100步之间使用了7个不同的预测层位。当测量达到近似最优解的时间时，当预测视界的长度小于70步时，VIATOC在大多数情况下是最快的。

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zbMATH参考文献（参考 4篇文章 参考）

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  1. 非线性预测控制（Tsuhaoyyang，2019；Toshuukiyang型预测控制；Toshuukiyang，2019）
  2. Englert，Tobias；Völz，Andreas；Mesmer，Felix；Rhein，Sönke；Graichen，Knut：使用基于梯度的增广拉格朗日方法（GRAMPC）的嵌入式非线性模型预测控制软件框架（2019年）
  3. Robin Verschueren、Gianluca Frison、Dimitris Kouzupis、Niels van Duijkeren、Andrea Zanelli、Branimir Novoselnik、Jonathan Frey、Thivaharan Albin、Rien Quirynen、Moritz Diehl:acados：快速嵌入式最优控制的模块化开源框架（2019）阿尔十四
  4. Quirynen，Rien；Gros，Sébastien；Houska，Boris；Diehl，Moritz:ACADO工具箱中用于直接最优控制的提升配置积分器（2017）