自主飞行智能体的分层容错覆盖控制

容错覆盖控制涉及确定一条轨迹，使自主智能体即使在存在执行和/或感知故障的情况下也能覆盖特定的兴趣点。在这项工作中，智能体遇到错误的控制输入；具体而言，其标称控制输入受到随机干扰的扰动，可能破坏其预期操作。现有技术集中于确定性有界干扰或依赖于高斯干扰假设，而非高斯干扰主要通过基于场景的随机控制方法来解决。然而，高斯干扰的假设通常仅限于线性系统，且基于场景的方法可能在计算上变得令人望而却步。为了解决这些局限性，我们提出了一种分层覆盖控制器，该控制器集成了混合三角多项式矩传播，以通过智能体的非线性动力学传播非高斯干扰。具体而言，第一阶段通过优化智能体的移动性和相机控制输入来生成理想参考计划。第二阶段容错控制器随后旨在遵循该参考计划，即使在由非高斯干扰引起的错误控制输入存在的情况下。这是通过对系统不确定状态的矩施加一组确定性约束来实现的。