[发明专利]基于启发式模型预测控制的轨迹跟踪控制方法

权利要求书

1.一种基于启发式模型预测控制的轨迹跟踪控制方法，其特征在于，所述方法包括：

建立汽车和驾驶机器人的动力学模型，设计动态遗传粒子群优化算法；

使用了双参数精确罚函数法将有约束优化问题转为无约束优化，使用动态遗传粒子群算法对建立的动力学模型预测控制的优化目标函数进行求解；

将优化求解的结果作为控制量，再次输入到汽车上，在轨迹跟踪过程中达到动态优化控制。

2.根据权利要求1所述的一种基于启发式模型预测控制的轨迹跟踪控制方法，其特征在于，所述使用动态遗传粒子群算法对建立的动力学模型预测控制的优化目标函数进行求解具体为：

根据给定的路径轨迹，在每一个采样时刻下，根据当时动力学模型的状态刷新模型预测控制的目标函数，采用动态遗传粒子群算法对目标函数进行优化求解，得出一个优化求解后的控制序列，再从控制序列中取出第一个控制参数再次作用于汽车，然后进入到下一个采样时刻，重复上述过程。

3.根据权利要求1所述的一种基于启发式模型预测控制的轨迹跟踪控制方法，其特征在于，所述目标函数为：

使用双参数精确罚函数法将其转换为无约束优化问题：

I＝{1,2,3…n}

其中，F(u_t,M)为新的无约束目标函数，M为目标罚参数，γ≥0为约束罚参数，目标罚参数M∈R¹，R¹为实数域，为max{0,h_i(u)}，h_i(u)为约束函数，I为正整数集合。