I. Michaela Rossa
Isaac Michael Ross jest wybitnym profesorem i dyrektorem programowym kontroli i optymalizacji w Szkole Podyplomowej Marynarki Wojennej w Monterey w Kalifornii. Opublikował wysoko ceniony podręcznik na temat teorii sterowania optymalnego oraz przełomowe prace z zakresu pseudospektralnej teorii sterowania optymalnego, teorii pochłaniania energii, optymalizacji i odchylania planetoid i komet bliskich Ziemi , robotyki , dynamiki i kontroli położenia , mechaniki orbitalnej, optymalna kontrola w czasie i bezzapachowa optymalna kontrola. Twierdzenie Kanga – Rossa – Gonga, π Rossa lemat , stała czasowa Rossa, lemat Rossa-Fahroo i metoda pseudospektralna Rossa-Fahroo zostały nazwane jego imieniem.
Wkład teoretyczny
Chociaż Ross wniósł wkład w teorię pochłaniania energii, dynamikę i kontrolę położenia oraz obronę planetarną , najbardziej znany jest z pracy nad optymalną kontrolą pseudospektralną . W 2001 roku Ross i Fahroo ogłosili zasadę mapowania kowektorów , najpierw jako specjalny wynik w pseudospektralnej optymalnej kontroli , a później jako ogólny wynik w optymalnej kontroli . Zasada ta została oparta na lemacie Rossa-Fahroo , który dowodzi, że dualizacja i dyskretyzacja niekoniecznie są operacji komutacyjnych i że należy podjąć pewne kroki w celu promowania komutacji. Kiedy dyskretyzacja jest przemienna z dualizacją, wówczas w odpowiednich warunkach zasada minimum Pontriagina wyłania się jako konsekwencja zbieżności dyskretyzacji . Razem z F. Fahroo , W. Kangiem i Q. Gongiem Ross udowodnił szereg wyników dotyczących zbieżności dyskretyzacji pseudospektralnych problemów sterowania optymalnego. Ross i jego współpracownicy pokazali, że Legendre i Czebyszew dyskretyzacje pseudospektralne zbiegają się do optymalnego rozwiązania problemu w łagodnych warunkach ograniczoności wariacji.
Wkład w oprogramowanie
W 2001 roku Ross stworzył DIDO , pakiet oprogramowania do rozwiązywania optymalnych problemów sterowania. Opierając się na metodach pseudospektralnych , Ross stworzył przyjazny dla użytkownika zestaw obiektów, który nie wymagał znajomości jego teorii do uruchomienia DIDO. Praca ta została wykorzystana w pseudospektralnych metodach rozwiązywania problemów optymalnego sterowania. DIDO służy do rozwiązywania optymalnych problemów sterowania w zastosowaniach lotniczych, teorii poszukiwań i robotyce . Konstrukcje Rossa zostały objęte licencją na inne oprogramowanie i były używane przez NASA do rozwiązywania problemów krytycznych dla lotu na Międzynarodowa Stacja Kosmiczna .
Składki lotnicze
W 2006 roku NASA wykorzystała DIDO do wdrożenia manewrów bez paliwa na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej . W 2007 roku SIAM News wydrukowało artykuł na pierwszej stronie, w którym zapowiedziano wykorzystanie teorii Rossa. To skłoniło innych badaczy do zbadania matematyki optymalnego sterowania pseudospektralnego . DIDO jest również wykorzystywane do manewrowania Stacją Kosmiczną i obsługi różnych urządzeń naziemnych i latających w celu uwzględnienia autonomii i efektywności działania nieliniowych systemów sterowania .
Nagrody i wyróżnienia
W 2010 roku Ross został wybrany członkiem Amerykańskiego Towarzystwa Astronautycznego za „pionierski wkład w teorię, oprogramowanie i demonstrację lotu optymalnej kontroli pseudospektralnej ”. Otrzymał również (wspólnie z Fariba Fahroo ) nagrodę AIAA Mechanics and Control of Flight Award za „fundamentalną zmianę krajobrazu mechaniki lotu”. Jego badania trafiły na pierwsze strony gazet w SIAM News , IEEE Control Systems Magazine , IEEE Spectrum i Space Daily .
Zobacz też
- Lemat Rossa π
- Rozwiązanie Caratheodory- π
- Metody pseudospektralne Rossa-Fahroo
- Lemat Rossa-Fahroo
- Zasada mapowania kowektorów
- Metoda pseudospektralna Bellmana
- Płaskie metody pseudospektralne
- DIDO (sterowanie optymalne)