基于遗传算法带约束的翼伞系统归航轨迹设计
本文选题:翼伞系统 + 归航轨迹优化 ; 参考:《中南大学学报(自然科学版)》2017年02期
【摘要】:翼伞系统归航轨迹设计是一类带约束的最优控制问题,引入一种具有精英策略的遗传算法解决此类问题。为方便使用遗传算法,引入非均匀B样条曲线拟合控制律,将最优控制问题转化为B样条基函数控制顶点的参数优化问题,并针对归航终端等式约束,引入松弛因子将其转化为不等式约束,进而采用静态罚函数法处理。在2种不同初始条件下的归一化模型中进行仿真,并针对实际工程中着陆精度要求设定3种不同的松弛因子。仿真结果表明:使用本文的方法解算出的归航轨迹及其控制信息合理,是符合工程实际需求的一种有效方法。
[Abstract]:The homing trajectory design of parachute system is an optimal control problem with constraints. A genetic algorithm with elite strategy is introduced to solve this problem. In order to facilitate the use of genetic algorithm, the non-uniform B-spline curve fitting control law is introduced, and the optimal control problem is transformed into the parameter optimization problem of the control vertex of B-spline basis function. The relaxation factor is introduced to transform it into inequality constraints, and then the static penalty function method is used to deal with it. The simulation is carried out in two normalized models under different initial conditions, and three different relaxation factors are set according to the requirements of landing accuracy in practical engineering. The simulation results show that the homing trajectory and its control information calculated by the method in this paper are reasonable, and it is an effective method to meet the practical requirements of engineering.
【作者单位】: 南开大学计算机与控制工程学院;中航工业宇航救生装备有限公司;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(61273138) 天津市重点基金资助项目(14JC2DJC39300)~~
【分类号】:V249.1;TP18
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,本文编号:1891200
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