基于JAX自动微分的广义运行时间保证通用框架
系统与控制
2022-09-05 v1 系统与控制
摘要
随着由黑盒AI模型驱动的日益复杂的自主系统的兴起，对运行时间保证（RTA）系统的需求不断增长，该系统对不可信的主控制器输出提供在线安全过滤。目前，RTA的研究往往是临时的且不灵活的，削弱了协作和创新步伐。本文提出的Safe Autonomy运行时间保证框架为RTA模块提供了标准化接口，以及一组基于约束的RTA通用实现，能够在任意动力学系统和约束下提供安全保障。该框架围绕JAX构建，利用自动微分来填充基于高级优化的RTA方法，从而最小化用户工作量和错误。为验证该框架的可行性，展示了一个多智能体航天器巡检问题的仿真，其对位置和速度具有安全约束。
引用
@article{arxiv.2209.01120,
title = {A Universal Framework for Generalized Run Time Assurance with JAX Automatic Differentiation},
author = {Umberto Ravaioli and Kyle Dunlap and Kerianne Hobbs},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.01120},
year = {2022}
}