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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8273| Título: | Estudo e desenvolvimento de sistemas de controle ótimo com filtragem estocástica |
| Título(s) alternativo(s): | Study and development of optimal control systems with stochastic filtration |
| Autor(es): | Oliveira, Mário Otávio França de Fernandes, Marcos Rogério |
| Orientador(es): | Souto, Rafael Fontes |
| Palavras-chave: | Otimização matemática Programação dinâmica Kalman, Filtragem de Equações diferenciais estocásticas Engenharia elétrica Mathematical optimization Dynamic programming Kalman filtering Stochastic differential equations Electric engineering |
| Data do documento: | 8-Nov-2016 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | OLIVEIRA, Mário Otávio França; FERNANDES, Marcos Rogério. Estudo e desenvolvimento de sistemas de controle ótimo com filtragem estocástica. 2016. 120 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Controle e Automação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2016. |
| Resumo: | A Teoria de controle ótimo e filtragem estocástica, principalmente no que diz respeito a sua relação intrínseca a problemas de otimização que podem ou não estarem sujeitos a incertezas do sistema, sempre foram o que muitos matemáticos e engenheiros consideram como teorias de ampla aplicação em conjunto. O presente trabalho oferece uma motivação ao estudo destas áreas, abordando os principais conceitos de ambas as teoria de forma didática. Aborda-se primeiramente o estudo da programação dinâmica proposta por Richard Bellman e, paralelamente, ao problema de otimização se desenvolve o estudo de estimadores de estados com o uso do filtro de Kalman, enfatizando o problema no domínio discreto. Este trabalho propõe aplicações para problemas de otimização modelados para um custo quadrático, divididos em problemas de horizonte finito e infinito no domínio discreto e contínuo. Por fim, propõe-se uma metodologia para implementação de sistemas de controle ótimo com filtragem estocástica em um protótipo didático (helicóptero com dois graus de liberdade e base fixa), cujo objetivo se inicia com o desenvolvimento do modelo matemático do protótipo e finaliza com a realização do controle ótimo. |
| Abstract: | Optimal control theory and stochastic filtering, especially with respect to their intrinsic relationship to problems of optimization that may or may not be subject to uncertainties of the system have always been what many mathematicians and engineers consider theories of wide application together. The present work provides a motivation to study these areas, covering the key concepts of both the theory of didactic form. Deals with the study of the dynamic programming proposed by Richard Bellman and, at the same time, the optimization problem develops the study of State estimators using the Kalman filter, emphasizing the problem in discrete domain. This paper proposes applications for optimization problems modeled for a quadratic cost, divided into finite and infinite horizon problems in discrete and continuous domain. Finally, it proposes a methodology for implementation of optimal control systems with stochastic filtering in a didactic prototype (helicopter 2DOF of fixed base), whose purpose begins with the development of the mathematical model of the prototype and ends with the realization of optimal control. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8273 |
| Aparece nas coleções: | CT - Engenharia de Controle e Automação |
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