Gpops-Ii

Um programa de software MATLAB de uso geral chamado GPOPS--II é descrito para resolver problemas de controle ótimo de múltiplas fases usando métodos de colocation de quadratura gaussiana de ordem variável. O software emprega um método de colocation ortogonal de quadratura Legendre-Gauss-Radau onde o problema de controle ótimo em tempo contínuo é transcrito para um grande problema de programação não linear (NLP) esparso. Um método de refinamento adaptativo de malha é implementado que determina o número de intervalos de malha e o grau do polinômio aproximador dentro de cada intervalo de malha para alcançar uma precisão especificada. O software pode ser integrado a solucionadores NLP de quasi-Newton (primeira derivada) ou Newton (segunda derivada), e todas as derivadas exigidas pelo solucionador NLP são aproximadas usando diferença finita esparsa das funções do problema de controle ótimo. Os componentes principais do software são descritos em detalhe e a utilidade do software é demonstrada em cinco problemas de controle ótimo de complexidade variável. O software descrito neste artigo fornece aos pesquisadores uma plataforma útil para resolver uma ampla variedade de problemas complexos de controle ótimo restrito.