通过切换确保未认证线性状态反馈控制器的安全性
系统与控制
2023-02-07 v1 系统与控制
最优化与控制
摘要
持续的研究努力致力于为参数未知的线性随机动力系统学习最优控制器,但由于噪声的干扰,学到的控制器通常是未认证的,即它们可能使系统失稳。为解决这种潜在的不稳定性,我们提出一种对未认证控制器的“即插即用”修改:当状态范数超过某一阈值时,回退到已知的稳定控制器。我们证明,即便底层的线性反馈增益是失稳的,该切换策略也能使线性二次代价有界,从而提升未认证控制器的安全性。我们还通过量化由切换引起的最大性能损失在渐近意义下可忽略,证明了所提策略的近最优性。最后,我们在一个工业过程实例的仿真中展示了所提切换策略的有效性。
引用
@article{arxiv.2205.08817,
title = {Ensuring the Safety of Uncertified Linear State-Feedback Controllers via Switching},
author = {Yiwen Lu and Yilin Mo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.08817},
year = {2023}
}