将先验知识集成到线性系统安全控制的直接学习中
系统与控制
2025-03-04 v4 系统与控制
摘要
本文将先验知识集成到存在扰动下线性不确定系统安全控制器的直接学习中。为此，我们刻画了所有可由系统模型和扰动的可用先验知识解释的闭环系统集合。我们利用矩阵Zonotope对闭环系统进行基于数据的表征，并证明闭环系统可由先验知识解释的性质，可以通过向矩阵Zonotope添加一个等式一致性约束来形式化。然后，我们利用由此产生的约束矩阵Zonotope，设计既符合数据又符合先验知识的安全控制器。这是通过确保所有可能下一状态的约束Zonotope包含在安全集的{\lambda}-缩放水平集内来实现的。我们同时考虑了多面体和Zonotope安全集，并使用线性规划提供了集合包含条件。
引用
@article{arxiv.2502.04195,
title = {Integration of Prior Knowledge into Direct Learning for Safe Control of Linear Systems},
author = {Amir Modares and Bahare Kiumarsi and Hamidreza Modares},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.04195},
year = {2025}
}