路径跟踪 | 图解模型预测控制MPC算法(附ROS C++/Python/Matlab仿真)

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1 模型预测控制原理

模型预测控制(Model Predictive Control，MPC)是一种先进的控制策略，广泛应用于工程领域。它通过建立动态系统的数学模型，并基于当前状态进行预测，优化未来一段时间内的控制动作，以达到最优的控制效果。模型预测控制通过预测和优化方法，能够在系统动态变化和约束条件下，实现更高效、更灵活的控制，因此在工业应用中具有重要的实际价值。

形式化地，以下图阐述模型预测控制原理。不计较模型形式，以状态空间模型为例