参数化障碍函数以在不确定性下保证安全性

在实际中部署安全关键控制器需要能够调节控制系统中的不确定性。在此背景下，鲁棒控制障碍函数——以多种形式——已被用于为不确定系统提供安全性保证。然而，实际中经历的各类不确定性导致了鲁棒化方法的碎片化——依据不确定性的结构存在多种具体实现。本文提出了一个将这些变体统一为单一形式的框架：参数化障碍函数（PBFs），其为广泛类型的不确定性提供安全性保证。由此得到的控制器在保守性随参数化缩放的同时强制执行鲁棒安全性保证。为说明该方法的通用性，我们展示了输入到状态安全性（ISSf）是 PBF 框架的一个特例，据此可给出相对于 ISSf 的改进安全性保证。