具有偏置输入测量与齐次输出的李群上不变系统的观测器
系统与控制
2015-07-15 v1
摘要
本文为不变系统提供了一种新的观测器设计方法，该系统的状态在李群上演化，输出在一组相关的齐次空间中，且系统输入的测量被未知常数偏置所破坏。本文的关键贡献是在李群的一般设定下研究了组合状态与输入偏置估计问题，而目前该问题仅有特定李群的案例研究。我们证明，任何候选观测器（与被观测系统具有相同的状态空间维度）都会导致非自治误差动力学，李群为 Abel 群的平凡情况除外。这排除了文献中可用的标准非线性观测器设计方法的应用，促使我们提出了一种基于采用不变代价函数和一般增益映射的新设计方法。对于允许忠实矩阵表示的基础李群，我们提供了严格且通用的稳定性分析。我们在刚体位姿估计的示例中演示了我们的理论，并表明所提出的方法统一了先前文献中发表的两个竞争性位姿观测器。
引用
@article{arxiv.1507.03770,
title = {Observers for invariant systems on Lie groups with biased input measurements and homogeneous outputs},
author = {Alireza Khosravian and Jochen Trumpf and Robert Mahony and Christian Lageman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.03770},
year = {2015}
}
备注
11 pages