Viele Phänomene in den unterschiedlichsten Anwendungsgebieten sind von Natur aus nichtlinear. In der Forschung am IRT entwickeln wir Werkzeuge und Methoden, die für die Analyse, Schätzung und Regelung solcher nichtlinearen Systeme eingesetzt werden können. Beispiele unserer vergangenen und aktuellen Forschung in diesem Bereich sind die folgenden Themen:
- Systemtheoretische Eigenschaften von nichtlinearen Systemen mit Ein- und Ausgängen, wie z.B. Eingangs-Zustands-Stabilität oder Dissipativität sowie deren Verbindung zur optimalen Regelung.
- Steuerbarkeitseigenschaften von nichtlinearen Systemen.
- Zustandsschätzung für nichtlineare Systeme mit einem Schwerpunkt auf optimierungsbasierter Zustandsschätzung, bei der der aktuelle Systemzustand durch die Lösung eines Optimierungsproblems unter Verwendung vergangener Eingangs- und beobachteter Ausgangssequenzen berechnet wird.
AUSGEWÄHLTE VERÖFFENTLICHUNGEN
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(2020): A nonlinear model predictive control framework using reference generic terminal ingredients, IEEE Transactions on Automatic Control, 2020, 65, 3576-3583
DOI: 10.1109/TAC.2019.2949350 -
(2018): Robust Global Exponential Stability for Moving Horizon Estimation, Proc. 57th IEEE Conf. Decision and Control (CDC), pp. 3477-3482.
DOI: 10.1109/CDC.2018.8619617 -
(2017): Nonlinear moving horizon estimation in the presence of bounded disturbances, Automatica, vol. 79, pp. 306 - 314.
DOI: 10.1016/j.automatica.2017.01.033 -
(2016): On the relation between strict dissipativity and turnpike properties, System & Control Letters, vol. 90, pp. 45-53 (Brockett-Willems Outstanding Paper Award for the best paper published in Systems & Control Letters in the period 2014-2018).
DOI: 10.1016/j.sysconle.2016.01.003 -
(2015): Norm-controllability of nonlinear systems, IEEE Trans. Automat. Control, vol. 60, no. 7, pp. 1825-1840.
DOI: 10.1109/TAC.2015.2394953
AUSGEWÄHLTE PROJEKTE
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Robust stability and suboptimality in nonlinear moving horizon estimation - From conceptual to practically relevant guaranteesLeitung: Prof. Dr.-Ing. Matthias MüllerTeam:Jahr: 2020Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - 426459964Laufzeit: 2020 - 2023
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Cont4Med - Estimation and control under limited information with application to biomedical systemsLeitung: Prof. Dr.-Ing. Matthias MüllerTeam:Jahr: 2021Förderung: This project has received funding from the European Research Council (ERC) under the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme (grant agreement No 948679).Laufzeit: 2021 - 2025