基于Lyapunov的自适应变换器(LyAT)用于控制随机非线性系统
系统与控制
2025-12-19 v1 系统与控制
摘要
本文提出了一种 novel(新颖的)基于Lyapunov的自适应变换器(LyAT)控制器，用于随机非线性系统。尽管变换器在各种控制应用中因通过自注意力机制进行顺序建模而显示出前景，但它们尚未被用于那些提供稳定性保证的自适应控制架构中。现有的基于变换器的控制方法依赖于离线训练的固定权重，导致开环实现，缺乏实时适应能力和稳定性保证。为克服这些限制，我们开发了一个连续LyAT控制器，无需离线预训练即可自适应地估计随机动力学系统中的漂移和扩散不确定性。我们的关键创新是构造一个来自Lyapunov稳定性分析的解析适应法律，这使得能够在保证跟踪和参数估计误差概率上界可控的同时进行实时权重更新。四旋翼飞行器上的实验验证表明，所开发控制器的性能优异。
引用
@article{arxiv.2512.15996,
title = {Lyapunov-based Adaptive Transformer (LyAT) for Control of Stochastic Nonlinear Systems},
author = {Saiedeh Akbari and Xuehui Shen and Wenqian Xue and Jordan C. Insinger and Warren E. Dixon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.15996},
year = {2025}
}