QP Solver

• Solver
  • Optimization Problem을 풀어주는 Tool
  • Optimization Problem 분류에 따라 Solve 알고리즘이 상이하고, Solver 또한 상이함
    • ex) MATLAB - linprog, quadrprog, OSQP 등..
• OSQP Solver
  • Linear Programming, Quadratic Programming을 풀 수 있는 Solver
  • 오픈소스임 (License : Apache-2.0 License)
  • OSQP 홈페이지 :  https://osqp.org/
  • OSQP 문서 : https://osqp.org/docs/release-0.6.3/
  • OSQP Github (C 코드 개발 브랜치) : https://github.com/osqp/osqp

GitHub - osqp/osqp: The Operator Splitting QP Solver

• 특징
  • 임베디드 환경에서 사용 가능하도록 매크로 제공함 (동적 할당, 외부 라이브러리 미사용)
    • 이때 QP 문제에 대한 Workspace 구조체를 미리 만들어 전역 변수로 선언해야 함
      • MATLAB에서 OSQP API를 이용한 Codegen으로 Workspace .c / .h 를 생성할 수 있음
      • Workspace.c / .h를 OSQP 소스코드와 함께 프로젝트에 추가하여 사용하면 됨
  • 기본 C언어로 작성되었고 C++, Python 등 다양한 언어 지원함

 

• 사용 예시
  
  • 일반 PC 환경 : OSQP Example을 참고해 사용하면 됨
  • 임베디드 환경 : OSQP에서 제공하는 EMBEDDED Flag 활성화 후, QP Problem의 Hessian Matrix, Gradient Vector, Constraint Matrix, Bound Vector를 Update 하는 API를 사용하면 됨. (이때 Workspace .c/.h를 QP Problem의 크기에 맞게 미리 만들어 놓아야 함)
• 차량 임베디드 환경에서 MPC Problem Update & Solve를 직접 테스트 하였음