《基於演化胞映射的複雜控制系統的高維多目標最佳化設計》是依託天津大學，由孫建橋擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於演化胞映射的複雜控制系統的高維多目標最佳化設計
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：孫建橋
- 依託單位：天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
複雜控制系統的最佳化設計往往涉及多個指標。這些指標通常相互制約、相互矛盾。因此針對複雜控制系統的多目標最佳化設計十分必要。本項目將通過結合演化算法和胞映射算法，設計開發出一套適合高維多目標最佳化的搜尋算法，並對算法的收斂性和全局性進行理論論證。通過顯示卡計算單元的並行實現，對算法進行提速，從而為解決大型工程最佳化問題提供可靠廉價的技術支持和計算平台。套用所提算法，我們將對含非線性、時滯、不確定性、隨機性等因素的複雜系統進行閉環控制的多目標最佳化設計。控制策略包括線性/非線性PID、滑模控制、反演控制和自適應控制。通過考慮時域指標來衡量控制系統的穩定性和魯棒性。所設計的多目標最佳化控制器將通過四旋翼無人機在實地複雜地形環境下的路徑追蹤試飛來進行綜合考察和評估。
結題摘要
複雜控制系統的最佳化設計往往涉及多個時域（頻域）指標，而這些指標通常都是相互矛盾和相互制約的。本項目針對複雜非線性控制系統，提出一種適合併行計算的多目標最佳化算法，並將其套用到解決非線性控制系統的多目標最佳化問題中。項目在執行期內主要從算法開發、理論分析、控制器設計和實驗驗證四部分展開研究。整個課題在方法論和套用上對多目標最佳化問題進行了深入的研究，並將該方法套用在了以控制器多目標最佳化設計為代表的的諸多領域。主要研究內容及成果概括如下：（1）基於演化胞映射算法的多目標最佳化控制問題研究；（2）基於演化胞映射算法智慧型交通動力學問題的研究；（3）基於深度學習算法的智慧型預測研究；（4）基於自適應動態規劃的主動質量阻尼系統振動控制；（5）高維多目標結構最佳化設計；（6）基於演化胞映射算法的全局路徑規劃問題研究；（7）隨機系統動力學分析相關方面研究。
