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Journal Européen des Systèmes Automatisés

1269-6935
Revues des Systèmes
 

 ARTICLE VOL 46/2-3 - 2012  - pp.267-290  - doi:10.3166/jesa.46.267-290
TITRE
Commande prédictive explicite par la triangulation de Delaunay

TITLE
Explicit model predictive control via Delaunay tessellations

RÉSUMÉ
Les formulations explicites de la commande prédictive (MPC) visent à exprimer le retour d’état dans une forme affine par morceaux en évitant l’optimisation en temps réel. Dans cet article nous proposons une technique pour calculer une approximation des lois de commande affines par morceaux qui est sous-optimale seulement sur la sous-région de l’ensemble faisable où les contraintes sont actives. Dans cette sous-région, le problème du calcul d’une solution PWA sous-optimale adaptée est lié à un problème important dans la géométrique informatique : la reconstruction des surfaces. Dans ce sens la triangulation de Delaunay conduira à des solutions particulièrement bien adaptées pour l’approximation de la MPC explicite.


ABSTRACT
Solutions to Model Predictive Control (MPC) problems can be given in an explicit form as piecewise affine (PWA) state feedback laws over a polyhedral partition of the feasible set, avoiding the online optimization. In this paper we propose a technique to compute an approximate PWA MPC law that is suboptimal only over the subregion of the feasible set where constraints are active. In this subregion, the problem of computing a suitable suboptimal PWA control law is related to an important problem in computer aided geometric design: surface reconstruction. The technique is based on a fundamental structure in computational geometry theory, Delaunay tessellation, which have been particularly successful in dealing with the surface reconstruction problem.


AUTEUR(S)
Francesco SCIBILIA, Morten HOVD, Sorin OLARU

MOTS-CLÉS
MPC, commande affine par morceaux, triangulation de Delaunay.

KEYWORDS
constrained control, optimal control, piecewise affine control, Delaunay tessellation.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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