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1. 问题描述

给出如下条件

  1. 数学模型

2. 贝尔曼最优原理

贝尔曼最优原理

如上图所示,整条轨迹分成了左右两端,t ∈ [ t 0 , t 0 + Δ t ]和t ∈ [ t 0 + Δ t , t k ] 。无论在第一段中使用何种控制、沿着何种轨迹运动,在第二段中,在最优控制作用下,轨迹应当沿着最优轨迹线运动,并到达期望状态。
若Δ t → 0 ,那么在整个时间区间上,轨迹就变成了最优轨迹。
从性能指标表达式上可以看出,J 是和x , u均相关的量。如果先只找出关于x 的最优指标,而假定u 不变,那么性能指标表达式可以写成

3. 贝尔曼方程

如果∂ S/ ∂ x i 存在,那么具有贝尔曼方程

4. 求解步骤

利用贝尔曼方程来求出最优控制u ∘ :

5. 例题

给出如下例题