自由漂浮空间机器人

深度算子模型预测控制

基于深度Koopman算子的模型预测控制与干扰观测器,实现高精度轨迹跟踪与鲁棒抗扰,无需精确动力学模型。

Renhao, Mao · Meng, Tao · Wang, Kun · Lei, Jiakun · Wang, Weijia

Aerospace Science and Technology 2024

技术优势

不需要精确模型

利用深度Koopman算子离线建立全局线性化模型,控制时直接使用该线性模型进行预测,从而摆脱对机器人精确动力学模型的需求。

算力负担小

基于估计的线性化模型,模型预测控制在线优化计算量显著降低,适合星载计算机的实时性要求。

扰动也能扛住

引入基于径向基函数神经网络的干扰观测器,在模型预测控制框架内进行在线补偿,提高建模误差下和外部扰动下的跟踪精度与鲁棒性。

应用场景