This thesis has been conducted at Saab Bofors Dynamics AB. The purpose was to investigate if a non-linear missile model could be stabilized when the optimal control signal is computed considering constraints on the control input. This is particularly interesting because the missile is controlled with rudders that have physical bounds. This strategy is called Model Predictive Control. Simulations are conducted to compare this strategy with others; firstly simulations with step responses and secondly simulations when the missile is supposed to hit a moving target.

Modern missiles must meet higher and higher demands. They should be autonomous, have long range and still have a big effect on the target. To maximize effect on target some missiles not only minimize miss distance, but also try to hit with a certain angle; often perpendicular to the surface of the target. In this thesis a method to guide the missile in the terminal phase of its mission where both point of impact as angle of impact are specified. The method consist of two parts.

Arbetet har utförts på Saab Bofors Dynamics i Karlskoga och dess syfte var att undersöka om det är möjligt att använda modellbaserad prediktionsreglering, MPC, vid slutfasstyrning av en viss typ av robot. Som referensram används linjärkvadratisk reglering, LQ, eftersom denna reglermetod har undersökts tidigare och visat sig fungera bra vid slutfasstyrning, dock för en annan typ av robot. Anledningen till att man vill undersöka om det är möjligt att använda MPC är att styrlagen enkelt tar hand om begränsningar på systemet på ett direkt och intuitivt sätt.Styrlagarnas uppgift är att styra en robot i dess slutfas då det finns krav och önskemål på roboten som bör vara uppfyllda. Till exempel finns det begränsningar på styrsignalen samt önskemål om att träff ska ske i en viss träffpunkt och även med en viss träffvinkel. För att utvärdera resultaten undersöks och jämförs de två styrlagarnas prestanda och robusthet.För att kunna utvärdera styrlagarnas egenskaper och jämföra dem implementeras de båda i en befintlig detaljerad simuleringsmiljö, som har utvecklats på Saab Bofors Dynamics i Karlskoga.De prestanda och robusthetstester som har utförts uppvisar små skillnader på de två styrlagarna och slutsatsen blir därmed att det är möjligt att använda modellbaserad prediktionsreglering vid slutfasstyrning av en viss typ av robot eftersom det sedan tidigare är känt att linjärkvadratisk reglering är en bra styrlag att använda.

Arbetet har utförts på Saab Bofors Dynamics i Karlskoga och dess syfte var att undersöka om det är möjligt att använda modellbaserad prediktionsreglering, MPC, vid slutfasstyrning av en viss typ av robot. Som referensram används linjärkvadratisk reglering, LQ, eftersom denna reglermetod har undersökts tidigare och visat sig fungera bra vid slutfasstyrning, dock för en annan typ av robot. Anledningen till att man vill undersöka om det är möjligt att använda MPC är att styrlagen enkelt tar hand om begränsningar på systemet på ett direkt och intuitivt sätt.Styrlagarnas uppgift är att styra en robot i dess slutfas då det finns krav och önskemål på roboten som bör vara uppfyllda. Till exempel finns det begränsningar på styrsignalen samt önskemål om att träff ska ske i en viss träffpunkt och även med en viss träffvinkel. För att utvärdera resultaten undersöks och jämförs de två styrlagarnas prestanda och robusthet.För att kunna utvärdera styrlagarnas egenskaper och jämföra dem implementeras de båda i en befintlig detaljerad simuleringsmiljö, som har utvecklats på Saab Bofors Dynamics i Karlskoga.De prestanda och robusthetstester som har utförts uppvisar små skillnader på de två styrlagarna och slutsatsen blir därmed att det är möjligt att använda modellbaserad prediktionsreglering vid slutfasstyrning av en viss typ av robot eftersom det sedan tidigare är känt att linjärkvadratisk reglering är en bra styrlag att använda.