神经网络MPC

Question

因此，我想使用神经网络作为我在Python中学习的MPC控制的动态模型函数。我还没有找到像CASADI，GEKKO，do-mpc这样的开源优化包做这件事的例子/文档？有没有人有一些参考/建议来实现这一点？谢谢

编辑01 a)我已经尝试过CASADI + tensorflow模型CASADI有一个关于如何在CASADI中使用tensorflow模型的博客。我完全不确定我的实现是否正确，因为很明显，我没有得到预期的结果。b)在互联网上可以看到“mpc.pytorch”库，这是一个提供nn模型的mpc工具箱。不确定其性能C)基于CASADI的do-mpc正计划集成NN模型。d)正如@john gekko所提到的，它能够在mpc中使用NN。

有没有人知道其他方法？

Answer 1

下面是一个神经网络和MPC的例子：TCLab G - Nonlinear MPC。一种可能更好的方法是使用LSTM模拟控制(PID或MPC)，如Towards Data Science系列文章中所示。这种方法也是许多显式MPC出版物的基础，这些出版物使用存储和检索解决方案的方法。我发表了一篇关于这种方法的文章，其中包括一个使用ISAT和神经网络的案例研究。

Hedengren，J. D.和Edgar，T.F.，Approximate Nonlinear Model Predictive Control with In Situ Adaptive Tabulation，计算机和化学工程，第32卷，第706-714页，2008。Preprint

使用存储和检索方法，您不需要在每个周期求解MPC应用程序，只需使用基于先前MPC走法训练的机器学习预测即可。