利用物理动力学检测移动机器人中的执行器与传感器攻击
密码学与安全
2017-08-08 v1 机器人学
摘要
移动机器人是信息空间与物理世界紧密耦合的信息物理系统。针对移动机器人的攻击可以超越网络防御，并升级为物理世界中的灾难性后果。本文聚焦于检测能够直接影响机器人任务执行的主动攻击。通过利用移动机器人的物理动力学，我们开发了 RIDS，一种新颖的机器人入侵检测系统，能够检测受随机噪声影响的非线性移动机器人的执行器攻击和传感器攻击。我们在 Khepera 移动机器人上针对具体攻击场景，通过各种攻击渠道（包括信号干扰、传感器欺骗、逻辑炸弹和物理损坏）实现并评估了 RIDS。20 次实验的评估表明，误报率和漏报率的平均值均低于 1%。每次攻击的平均检测延迟保持在 0.40 秒以内。
引用
@article{arxiv.1708.01834,
title = {Exploiting Physical Dynamics to Detect Actuator and Sensor Attacks in Mobile Robots},
author = {Pinyao Guo and Hunmin Kim and Nurali Virani and Jun Xu and Minghui Zhu and Peng Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.01834},
year = {2017}
}