Stewart 平台闭式 CBF 安全控制的设计与实验验证：多约束情形

本文提出了一种针对 Stewart 机器人平台的控制屏障函数 (CBF) 框架的闭式解。该方法通过显式闭式控制律同时处理多个位置和速度约束，无需在每个控制步骤中求解二次规划 (QP)，从而实现高效的实时实现。这篇文献导出闭式表达式保持非奇异的必要且充分条件，从而确保多约束问题的 CBF 解的良好定义。该控制器在仿真和硬件实验中均经过验证，实验在自制的 Stewart 平台原型上进行，表明在保证安全性能方面与基于 QP 的方法相当，同时将计算时间缩短了一个数量级以上。结果表明，所提出的方法为并行机器人系统的实时安全控制提供了一个可靠且计算轻量级的框架。实验视频已在项目网站上提供。