• Nie Znaleziono Wyników

OpenOCL - The Open Optimal Control Library

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "OpenOCL - The Open Optimal Control Library"

Copied!
1
0
0

Pełen tekst

(1)

Jochem De Schutter PhD Researcher University of Freiburg Department of Microsystems Engineering

Systems Control and Optimization Laboratory Georges-Köhler-Allee 102 79110 Freiburg im Breisgau Germany jochem.de.schutter@imtek.de www.syscop.de

OpenOCL - The Open Optimal Control Library

Jonas Koenemann1, Jochem De Schutter1, Rachel Leuthold1, Giovanni Licitra2, Moritz Diehl1

1Systems Control and Optimization Laboratory, University of Freiburg 2Neurocast B.V.

With OpenOCL, we aim to develop an optimal control modeling framework that allows to define optimal con-trol problems in a user friendly way. Domain specific models for airborne wind energy can be implemented in Matlab or using the optimal control modeling language (.ocml). A library of power optimization models for the Ampyx Power AP2 system is available at the OpenAWE project [1]. Results are shown in the figure on the right. The two main applications of optimal control are trajec-tory optimizationand model predictive control. Open-OCL is designed to be used for both. While trajectory opti-mization can be used to study, analyze, and simulate the behavior of the system, model predictive control can be used to control the actual physical system in a real-time loop.

For trajectory optimization, OpenOCL implements a direct collocation method that transcribes the continuous time optimal control problem into a non-linear program. The non-linear program is then solved using ipopt [2]. For real-time model predictive control there is an interface to acadosthat allows to generate efficient code that can run on embedded systems [3]. Derivatives for the models are automatically generated using CasADi [4].

OpenOCL is available online as a Matlab package at https://openocl.org/

An optimal flight path for an airborne wind energy system to gener-ate maximal power calculgener-ated by OpenOCL using CasADi and Ipopt, flight models from OpenAWE. The system generates power when the winch releases tether (indicated by the orange lines).

References:

[1] J. Koenemann, S. Sieberling, M. Diehl, łOpenAWE: An Open Source Toolbox for the Optimization of AWE Flight Trajectories,ž Air-borne Wind Energy Conference 2017, 2017.

[2] A. Waechter, L. T. Biegler, łOn the Implementation of an Interior-point Filter Line-search Algorithm for Large-scale Nonlinear Pro-gramming,ž Mathematical Programming, vol. 106, no. 1, pp. 25ś57, 2006.

[3] R. Verschueren, G. Frison, D. Kouzoupis, N. van Duijkeren, A. Zanelli, R. Quirynen, M. Diehl, łTowards a Modular Software Pack-age for Embedded Optimization,ž in Proceedings of the IFAC Con-ference on Nonlinear Model Predictive Control, 2018.

[4] J. A. Andersson, J. Gillis, G. Horn, J. B. Rawlings, M. Diehl, łCasADi: A Software Framework for Nonlinear Optimization and Optimal Control,ž Mathematical Programming Computation, 2019.

Cytaty

Powiązane dokumenty

For this reason it was unfortunate that no weld fusion boundary nor weld metal fracture toughness data were available for any of the following series of wide plate test

Dzieła Nicetasa w tłumaczeniu polskim dostar- czają materiału dla badaczy teologii pierwszych wieków; można się spodziewać, że skoro jest tłumaczenie, to pojawią się

Perswazja aksjologiczna z udziałem nazw własnych uwarunkowana jest ich skłonnością do wytwarzania konotacji, czyli aktualizowania pewnych treści znaczeniowych posiadanych przez nazwy

Celem jest więc próba skonfrontowania rysujących się założeń medioonomastyki z postulatami badawczymi mediolingwistyki, osadzenia badań nad nazwami w mediach w ramach

Nazwy własne programów i ich cechy języko- wo-pragmatyczne (strukturalne, semantyczne, funkcjonalne) są związane ze specyfiką medium oraz zmianami w samej telewizji. Te z

Także postać autora, Laurentiusa Nicolai Norvegusa (1539−1622 lub 1621), nazywanego też Wawrzyńcem Norvegusem, okazała się intrygująca i wiele wniosła do historii badanych

wieża Babel (182), salomonowy wyrok (143), Sodoma i Gomora (112), plaga egipska (101), trąba jerychońska (57), łódź Piotrowa (33), judaszowy pocału- nek (30), tłuc się jak Marek

Podobnie jak logarytmy, równie szybko doceniona została inna pomoc w obliczeniach — zestaw kostek kalkulacyjnych — pierwsze urządzenie liczące. Strona