具有输入约束系统的安全性验证与控制器综合
最优化与控制
2022-04-22 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
本文考虑非线性控制系统的安全性验证与安全控制器综合问题。作为障碍证书方法的扩展，提出了控制障碍证书（CBC）方法。我们的方法可用于在受输入约束的一般非线性控制系统安全性意义上刻画给定集合的控制不变性。从控制器设计角度看，所提方法提供了一种综合安全控制律的途径，可保证从给定初始集出发的系统轨迹不进入不安全集。与相关控制障碍函数方法不同，我们的公式仅考虑由证书定义的零水平集切锥内的向量场，并通过数值证据表明其保守性更小。对于具有半代数初始集与安全集的多项式系统，可使用平方和分解与半定规划综合 CBC 与安全控制律。实例验证了我们的方法。
引用
@article{arxiv.2204.09386,
title = {Safety Verification and Controller Synthesis for Systems with Input Constraints},
author = {Han Wang and Kostas Margellos and Antonis Papachristodoulou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.09386},
year = {2022}
}