Grey Markov prediction-based hierarchical model predictive control energy management for fuel cell/battery hybrid unmanned aerial vehicles

弹道 电池(电) 模型预测控制 轨迹优化 能源管理 马尔可夫链 马尔可夫模型 电源管理 计算机科学 控制理论(社会学) 最优控制 控制(管理) 能量(信号处理) 数学优化 人工智能 机器学习 数学 统计 物理 功率(物理) 量子力学 天文
作者
Yongming Yao,Jie Wang,Zhicong Zhou,Hang Li,Huiying Liu,Tianyu Li
出处
期刊:Energy [Elsevier]
卷期号:262: 125405-125405 被引量:50
标识
DOI:10.1016/j.energy.2022.125405
摘要

The energy management problem of hybrid unmanned aerial vehicles (UAVs) is studied in this paper, and an energy management strategy based on hierarchical model predictive control (HMPC) is proposed. The structure of HMPC is divided into the trajectory optimization layer and the control layer. The trajectory optimization layer primarily considers the factors like economic costs, including hydrogen consumption, equipment purchase, use costs, and equipment lifetime. To determine the optimal trajectory of the battery state of charge, the trajectory optimization layer is optimized and solved. The control layer is model predictive control, and its key function is to follow the reference trajectory to obtain the optimal fuel cell output power. A grey Markov prediction model is proposed and used to predict the future power demand of UAVs. The superiority of the prediction model is demonstrated by comparing it with the typical prediction methods. Based on the simulation and experimental comparison, it can be concluded that the effect of the HMPC is satisfactory and has a positive impact on the endurance of the UAV.
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
2秒前
3秒前
Ashore发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
希望天下0贩的0应助阿梓采纳,获得30
5秒前
7秒前
vicki发布了新的文献求助10
10秒前
温暖的沛凝完成签到 ,获得积分10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
xjc发布了新的文献求助10
12秒前
renshiq发布了新的文献求助10
13秒前
微笑的书蝶完成签到,获得积分10
13秒前
狂野的老黑完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
二尖瓣后叶完成签到,获得积分10
17秒前
万能图书馆应助马秀玲采纳,获得10
17秒前
四夕水窖发布了新的文献求助10
19秒前
22秒前
24秒前
25秒前
27秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
27秒前
喃喃完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
32秒前
坚强的红牛完成签到 ,获得积分10
33秒前
34秒前
34秒前
35秒前
35秒前
粥粥小弦发布了新的文献求助10
36秒前
Eva完成签到,获得积分10
37秒前
打打应助四夕水窖采纳,获得10
37秒前
诚心念烟完成签到,获得积分10
38秒前
高脚菜发布了新的文献求助10
38秒前
舒服的醉卉完成签到 ,获得积分10
39秒前
CYYDNDB发布了新的文献求助10
39秒前
40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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Alloy Phase Diagrams 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 871
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 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 5421595
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4536472
关于积分的说明 14154046
捐赠科研通 4453116
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2442724
邀请新用户注册赠送积分活动 1434116
关于科研通互助平台的介绍 1411268