混合动力系统的集合前向不变性(第二部分)
动力系统
2020-07-31 v1
摘要
本文提出一些工具,用于设计控制律以诱导被建模为混合包含的混合动力系统之集合的鲁棒受控前向不变性。若一个集合通过某控制律具有鲁棒受控前向不变性性质,则闭环系统中从该集合出发的每一个解在所有未来时间都保持在集合内,而与扰动取值无关。建立在本文第一部分(侧重于分析,Chai and Sanfelice, 2019)的基础之上,本文对一般集合享有该性质给出了充分条件。为构造诱导不变性的状态反馈律,定义了用于前向不变性的鲁棒控制 Lyapunov 函数。所提出的综合结果依赖于集值映射,其包含了所有使闭环解保持在相关集合内的容许控制输入。文中也给出了保证此类状态反馈律存在的结论。此外,提供了具有最小点态范数的连续状态反馈律设计条件。主要结果在约束弹跳球系统与机械臂应用中贯穿全文予以说明。
引用
@article{arxiv.2007.15596,
title = {Forward Invariance of Sets for Hybrid Dynamical Systems (Part II)},
author = {Jun Chai and Ricardo Sanfelice},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.15596},
year = {2020}
}
备注
56 pages, 8 figures, Part I is published in arXiv:1808.05129 The article has been accepted by the IEEE Transaction on automatic control journal for publication