机器人系统的无模型安全关键控制
机器人学
2022-11-21 v2 系统与控制
系统与控制
动力系统
摘要
本文提出了一种用于机器人系统安全关键控制的框架,其中安全性由构型空间中的安全区域定义。为维持安全性,我们基于控制障碍函数理论合成一个安全速度,而不依赖于机器人——可能复杂的——高保真动力学模型。随后,我们利用跟踪控制器跟踪该安全速度。这最终实现了无模型安全关键控制。我们为所提方法提供了理论安全性保证。最后,我们证明了该方法与具体应用无关。我们在高保真仿真中使用 Segway 执行避障任务,并在硬件实验中使用 Drone 和 Quadruped 执行该任务。
引用
@article{arxiv.2109.09047,
title = {Model-Free Safety-Critical Control for Robotic Systems},
author = {Tamas G. Molnar and Ryan K. Cosner and Andrew W. Singletary and Wyatt Ubellacker and Aaron D. Ames},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.09047},
year = {2022}
}
备注
Accepted to the IEEE Robotics and Automation Letters (RA-L) and submitted to the 2022 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA). 8 pages, 5 figures