nmpc圆轨迹跟踪算法代码

以下是一个简单的NMPC圆轨迹跟踪算法的MATLAB代码示例：

% NMPC圆轨迹跟踪算法代码
% 假设已经有了系统模型和控制器参数
% 圆轨迹方程： x = r*cos(theta), y = r*sin(theta)

% 初始化
r = 1; % 圆半径
N = 10; % 控制周期
T = 0.1; % 控制周期时间间隔
x0 = [0; 0; 0]; % 初始状态
x = x0; % 记录状态历史
u = zeros(2, N); % 记录控制历史

% 循环控制
for i = 1:N
    % 计算当前状态下期望的圆心位置
    theta = x(3);
    xc = r*cos(theta);
    yc = r*sin(theta);

    % 计算当前状态下期望的圆心速度
    J = [-r*sin(theta), cos(theta); r*cos(theta), sin(theta)];
    xc_dot = J*[x(1); x(2)];

    % 使用NMPC求解最优控制
    [u(:,i), ~] = fmincon(@(u)cost_function(u, x, xc, yc, xc_dot), ...
        zeros(2,1), [], [], [], [], [-pi/4; -1], [pi/4; 1], ...
        @(u)nonlinear_constraints(u, x, T));

    % 模拟下一步状态
    x = simulate_system(x, u(:,i), T);
end

% 绘制轨迹
figure;
plot(x(1,:), x(2,:), 'b-', xc, yc, 'r--');
xlabel('x');
ylabel('y');
legend('实际轨迹', '期望圆心位置');

其中，`cost_function`为控制代价函数，`nonlinear_constraints`为非线性约束函数，`simulate_system`为模拟系统状态的函数。这些函数需要根据具体的系统模型和控制目标进行实现。