17、自动驾驶赛车与农业机器人控制策略解析

自动驾驶赛车与农业机器人控制策略解析

1 自动驾驶赛车的电池健康感知MPC规划

1.1 问题定义

考虑到(1) - (3)可以用扇形非线性方法表示为不确定的离散时间Takagi - Sugeno（TS）模型，其状态方程和输出方程如下：
[
\begin{cases}
x_{k + 1} = \sum_{i = 1}^{n_r} \overline{\omega} i^k(\zeta_k)(A_i^k x_k + B_i^k u_k) + E_k \omega_k \
z_k = C_k x_k + F_k \upsilon_k
\end{cases}
]
其中，$x_k \in \mathbb{R}^{n_x}$，$u_k \in \mathbb{R}^{n_u}$，$z_k \in \mathbb{R}^{n_z}$分别表示状态、输入和输出向量；$\zeta_k \in \mathbb{R}^{n {\zeta}}$是前提变量向量，$n_{\zeta} = n_x + n_u$，$n_r = 2^{n_{\zeta}}$是IF - THEN模糊规则的数量；$\overline{\omega} i^k(\zeta_k)$是隶属函数集，满足$\overline{\omega}_i^k(\zeta_k) > 0$且$\sum {i = 1}^{n_r} \overline{\omega} i^k(\zeta_k) = 1$；$A_i^k \in \mathbb{R}^{n_x \times n_x}$，$B_i^k \in \mathbb{R}^{n_x \times n