受空降傘問題啟發(fā)的基于事件的最優(yōu)控制方法.pdf

1、本文提出了一類基于事件反饋控制器的最優(yōu)設(shè)計(jì)方案，解決了降落傘空投最優(yōu)開傘時(shí)間問題。針對(duì)降落傘空投的過程中存在一種既保證安全落地速度的條件，又能滿足落地時(shí)間最小化的基于事件的反饋控制的問題，提煉出一類基于事件的系統(tǒng)（即混雜系統(tǒng)）的最優(yōu)控制律設(shè)計(jì)的理論問題。為了解決這類問題，給出如下解決方案。
　　基于牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律，及空氣動(dòng)力學(xué)基本定律，推導(dǎo)出降落傘降落過程的動(dòng)力學(xué)方程，將開傘瞬間作為第一事件，著陸作為第二事件，給出動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的切

2、換條件（事件1）和邊界條件（事件2），這里控制器的最優(yōu)設(shè)計(jì)為滿足給定邊界條件對(duì)系統(tǒng)最佳切換時(shí)間的數(shù)學(xué)求解過程。
　　為進(jìn)一步闡述上述問題，針對(duì)降落傘空投最優(yōu)控制設(shè)計(jì)，基于Matlab平臺(tái)，進(jìn)行數(shù)值仿真求解，通過有限次遞推過程，獲得了最優(yōu)參數(shù)。從數(shù)值模擬結(jié)果可看出采用該最優(yōu)控制律既能滿足降落傘安全著陸的邊界條件又能使降落過程時(shí)間最小化。
　　因此，本文成功地將降落傘空投的最優(yōu)控制問題提煉成一類基于事件的混雜系統(tǒng)最優(yōu)控制律設(shè)計(jì)問