Ich entwickle maßgeschneiderte PID- und LQR-Regelalgorithmen in cpp
MSc, Automatisierungs- und Steuerungstechnik, RD Robotics Control Systems Engineer
Über diesen Service
Behebe instabile, langsame oder schwingende Regelkreise mit maßgeschneiderter, mathematisch validierter Steuerungssoftware in modernem C++ oder Python.
Was ich liefere:
- Systemidentifikation: Übertragungsfunktionen und Zustandsraum-Modelle, abgeleitet aus deinen experimentellen CSV-Logs (Sprung-/Frequenzantwort).
- Industrieller diskreter PID: Tustin/Euler-Implementierungen mit Anti-Windup (Clamp/Back-Calculation), Derivativ-Filterung und Feedforward-Kompensation.
- Optimal Control (LQR / LQG): Diskrete Zustandsraum-Formulierung, Synthese der Zustandsrückgewinnungsmatrix und Zustandsbeobachter (Luenberger / Kalman).
- Validierungs- & Stabilitätsbericht: Bode-Diagramme, Verstärkungs-/Phasenmargen, Einschwingzeit und Überschwingeranalyse.
- Code-Spezifikationen: Saubere, eigenständige C++-Klassen (.hpp/.cpp) ohne dynamische Heap-Allokation auf Wunsch (bare-metal MCU geeignet). Getestet für STM32, ESP32, ARM Cortex, Linux IPCs, Raspberry Pi und ROS / ROS 2 Knoten.
Bitte schreibe mir vor der Bestellung, um deine Anlagen-Dynamik, Zielabtastzeit und Hardware-Beschränkungen zu besprechen.
FAQ
Automatische Übersetzung
Brauche ich spezielle proprietäre Software (wie MATLAB/Simulink), um deine Ergebnisse auszuführen?
Nein. Der gesamte Code wird als eigenständige, standardmäßige C++ (oder Python) Quellcodedateien geliefert, ohne proprietäre Laufzeit- oder Lizenzabhängigkeiten.
Kann der C++-Code auf Bare-Metal-Mikrocontrollern ohne dynamische Speicherzuweisung laufen?
Ja. Auf Wunsch ist die Implementierung strikt ohne Heap-Allokationen (malloc/new), mit statischem Speicher und festen Arrays, geeignet für Bare-Metal STM32, ARM Cortex oder MISRA-konforme Umgebungen.
In welchem Format sollten meine experimentellen Daten vorliegen?
In einer einfachen CSV-, TXT- oder Excel-Datei mit Zeitstempeln, Steuersignal (z.B. PWM, Spannung, Befehl) und gemessenem Anlagenoutput (z.B. U/min, Position, Temperatur).
Kannst du Regler für gekoppelte Multi-Variable (MIMO) oder nichtlineare Systeme entwerfen?
Ja. Wir können Zustandsraum-Darstellungen für MIMO-Setups formulieren oder um bestimmte Betriebswerte linearisiert werden, um gain-scheduled Steuerung zu ermöglichen. Bitte sende mir zuerst eine Nachricht, um deine Anlagen-Dynamik zu bewerten.
Kann der Regler in einen ROS / ROS 2 Knoten integriert werden?
Ja. Die Steuerungsklasse ist modular geschrieben, was es einfach macht, sie in einen rclcpp-Knoten oder benutzerdefinierten Timer-Callback zu integrieren. Sag mir vorher Bescheid, falls du eine vollständige ROS 2 Workspace-Wrapper benötigst.

