不确定环境下快速风险估计的矩-平方和法
最优化与控制
2018-10-04 v1 机器人学
系统与控制
摘要
本文研究风险估计问题，其中目标是在存在具有任意概率分布的有界不确定性的情况下，估计机器人违反安全约束的概率。该问题中，不安全集由多项式的水平集描述，通常为一个非凸集。不确定性源于不安全集的概率参数和机器人的概率状态。为解决此问题，我们使用基于矩的概率分布表示。我们用矩的线性加权和描述风险的上界与下界。权重是通过离线步骤中求解平方和优化问题得到的单变量 Chebyshev 多项式的系数。因此，给定有限数量的分布矩，可实时估计风险。我们通过求解概率碰撞检测问题展示所提方法的性能，其中旨在寻找机器人与非凸障碍物在机器人位置及障碍物尺寸、位置和几何形状存在概率不确定性时的碰撞概率。
引用
@article{arxiv.1810.01577,
title = {Moment-Sum-Of-Squares Approach For Fast Risk Estimation In Uncertain Environments},
author = {Ashkan Jasour and Andreas Hofmann and Brian C. Williams},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.01577},
year = {2018}
}
备注
57th IEEE Conference on Decision and Control 2018