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国内刊号：44-1240/TP
国际刊号：1000-8152
发布日期:
作者：刘平,李国栋,杨金凤,刘兴高
单位：重庆邮电大学自动化学院,中国电子科技集团公司电子科学研究院,重庆建筑工程职业学院,浙江大学
关键词：集装箱装卸; 最优控制; 控制向量参数化; 快速求解
基金：国家自然科学基金(61803060)，重庆市教委科学技术研究项目(KJQN201800635)
为了实现起重机集装箱摆动最优控制,提出一种基于控制向量参数化（Control vector parameterization, CVP）方法的最优控制问题快速求解算法.首先,建立了以摆动能量最小为目标的集装箱装卸最优控制数学模型.其次,采用光滑化惩罚函数路径约束处理方法降低了模型求解难度.进一步,针对控制向量参数化方法微分方程组求解耗时长难题,结合网格划分提出改进四阶Runge-Kutta方法的快速CVP算法加快了最优控制问题求解速度.仿真测试针对不同位置的集装箱装卸任务进行.数值测试结果显示,相较于其他变步长求解方法,改进方法在得到相近求解精度解的同时,求解耗时明显减少,表明本文方法在集装箱装卸最优控制方面的应用价值.
来源：2019年第8期
《控制理论与应用》期刊编辑部
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