An Introduction to Trajectory Optimization: How to Do Your Own Direct Collocation

搭配(遥感) 计算机科学 轨迹优化 弹道 调试 搭配法 简单(哲学) 多样性(控制论) MATLAB语言 数学优化 光学(聚焦) 序列(生物学) 最优化问题 算法 数学 人工智能 最优控制 程序设计语言 机器学习 微分方程 物理 天文 常微分方程 数学分析 哲学 光学 认识论 生物 遗传学
作者
Matthew Kelly
出处
期刊:Siam Review [Society for Industrial and Applied Mathematics]
卷期号:59 (4): 849-904 被引量:512
标识
DOI:10.1137/16m1062569
摘要

This paper is an introductory tutorial for numerical trajectory optimization with a focus on direct collocation methods. These methods are relatively simple to understand and effectively solve a wide variety of trajectory optimization problems. Throughout the paper we illustrate each new set of concepts by working through a sequence of four example problems. We start by using trapezoidal collocation to solve a simple one-dimensional toy problem and work up to using Hermite--Simpson collocation to compute the optimal gait for a bipedal walking robot. Along the way, we cover basic debugging strategies and guidelines for posing well-behaved optimization problems. The paper concludes with a short overview of other methods for trajectory optimization. We also provide an electronic supplement that contains well-documented MATLAB code for all examples and methods presented. Our primary goal is to provide the reader with the resources necessary to understand and successfully implement their own direct collocation methods. (An erratum is attached.)

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
AAA巫发布了新的文献求助10
刚刚
英姑应助vooov采纳,获得30
刚刚
bkagyin应助李盛男采纳,获得10
刚刚
Steven发布了新的文献求助10
1秒前
sdsa完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
标致初晴发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
123456完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
深情安青应助风趣的弘文采纳,获得10
3秒前
3秒前
tianmafei发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
小康完成签到,获得积分10
4秒前
独特妙竹发布了新的文献求助10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
Jun发布了新的文献求助30
4秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得30
5秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得30
5秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
冷艳的熊猫完成签到,获得积分10
5秒前
dxftx发布了新的文献求助10
5秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
可爱草丛应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
cccc发布了新的文献求助10
6秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
6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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
3rd Edition Group Dynamics in Exercise and Sport Psychology New Perspectives Edited By Mark R. Beauchamp, Mark Eys Copyright 2025 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5624763
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4710606
关于积分的说明 14951556
捐赠科研通 4778691
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2553391
邀请新用户注册赠送积分活动 1515355
关于科研通互助平台的介绍 1475679