Modellprädiktive Regelung mobiler Roboter: Was kommt nach der Arbeitspunktstabilisierung?

• Antragsteller: Professor Dr. Karl Worthmann
• Fachliche Zuordnung: Automatisierungstechnik, Mechatronik, Regelungssysteme, Intelligente Technische Systeme, Robotik
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 385779502

Das Projekt soll eine Austauschplattform für Nachwuchswissenschaftler sein, die sich mit komplementären, zukunftsträchtigen Forschungslinien der modellprädiktiven Regelung (engl.: model predictive control, MPC) befassen:Verteiltes MPC vernetzter Systeme zielt auf die Regelung cyber-physikalischer Systeme ab. Unterschieden werden die Ansätze vor allem nach ihrem Kooperationsgrad.Selbstoptimierendes MPC erhöht die Flexibilität und damit einhergehend die Einsatzmöglichkeiten. Dies erlaubt eine fehlertolerante Regelung und die Adaptierung während der Laufzeit, um das Regelziel zu erreichen.Die Betrachtung vernetzter, räumlich verteilter oder anderweitig gekoppelter Systeme eröffnet neue Perspektiven wie sie beispielsweise in Multi-Agentensystemen (mehrere mobile Roboter), im Logistiksektor in Bezug auf Industrie 4.0 oder bei erneuerbaren Energiesystemen unerlässlich sind. Im Zuge dieses Paradigmenwechsels spielt ökonomisches MPC eine Schlüsselrolle. Dabei ist das Gütefunktional der jeweiligen Anwendung entnommen. Arbeitspunkte oder periodische Bahnen ergeben sich als Ergebnis der Optimierung und sind nicht mehr a priori ihr Ziel.Es soll insbesondere die Möglichkeit geschaffen werden, gemeinsame Forschungsinteressen auszuloten und offene Problemstellungen zu identifizieren, die im Rahmen gemeinsamer Projekte bearbeitet werden sollen. Im Zuge dessen ist angedacht das Netzwerk zu vergrößern. Zusätzlich sollen neben wissenschaftlich technischen Aspekten auch Fragen der industriellen Relevanz und Anwendbarkeit adressiert werden. Dazu werden wir Experten aus der Industrie als Gastsprecher einladen.

• DFG-Verfahren: Wissenschaftliche Netzwerke
• Mitverantwortlich: Professor Dr.-Ing. Timm Faulwasser