Online Optimal Control of Affine Nonlinear Discrete-Time Systems With Unknown Internal Dynamics by Using Time-Based Policy Update

离散时间和连续时间 控制理论(社会学) 有界函数 最优控制 动态规划 计算机科学 非线性系统 人工神经网络 贝尔曼方程 仿射变换 控制器(灌溉) 李雅普诺夫函数 趋同(经济学) 数学优化 数学 控制(管理) 人工智能 物理 经济 生物 数学分析 农学 量子力学 纯数学 经济增长 统计
作者
Travis Dierks,S. Jagannathan
出处
期刊:IEEE transactions on neural networks and learning systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:23 (7): 1118-1129 被引量:251
标识
DOI:10.1109/tnnls.2012.2196708
摘要

In this paper, the Hamilton-Jacobi-Bellman equation is solved forward-in-time for the optimal control of a class of general affine nonlinear discrete-time systems without using value and policy iterations. The proposed approach, referred to as adaptive dynamic programming, uses two neural networks (NNs), to solve the infinite horizon optimal regulation control of affine nonlinear discrete-time systems in the presence of unknown internal dynamics and a known control coefficient matrix. One NN approximates the cost function and is referred to as the critic NN, while the second NN generates the control input and is referred to as the action NN. The cost function and policy are updated once at the sampling instant and thus the proposed approach can be referred to as time-based ADP. Novel update laws for tuning the unknown weights of the NNs online are derived. Lyapunov techniques are used to show that all signals are uniformly ultimately bounded and that the approximated control signal approaches the optimal control input with small bounded error over time. In the absence of disturbances, an optimal control is demonstrated. Simulation results are included to show the effectiveness of the approach. The end result is the systematic design of an optimal controller with guaranteed convergence that is suitable for hardware implementation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
吉吉完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
李子潭应助红豆泥泥面采纳,获得60
刚刚
1秒前
2秒前
诚心雁丝完成签到,获得积分10
2秒前
Ftplanet发布了新的文献求助10
2秒前
霸气千易发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
nicenicer完成签到,获得积分10
3秒前
与落发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
3秒前
DongQiu1993完成签到 ,获得积分10
3秒前
舒适的白开水完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
果ghj发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
科目三应助善良的梦槐采纳,获得10
7秒前
科研通AI6应助周周采纳,获得20
7秒前
长安发布了新的文献求助10
7秒前
铁蛋完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
sincoco完成签到,获得积分10
9秒前
topatom完成签到,获得积分10
9秒前
杨凤艳完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
冷傲的小小完成签到,获得积分20
10秒前
哲寒发布了新的文献求助30
10秒前
屎蛋完成签到,获得积分20
11秒前
ZXD1989完成签到 ,获得积分10
11秒前
可靠半青完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
腼腆的薯片完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
吉吉发布了新的文献求助10
14秒前
情怀应助zyx采纳,获得10
15秒前
15秒前
田...完成签到,获得积分10
15秒前
Dale完成签到 ,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Fermented Coffee Market 2000
A Modern Guide to the Economics of Crime 500
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5272436
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4429688
关于积分的说明 13789668
捐赠科研通 4308183
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2364041
邀请新用户注册赠送积分活动 1359627
关于科研通互助平台的介绍 1322708