用于动态不安全集的实时时空管
机器人学
2025-12-09 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
本文提出了一种针对具有未知动力学的非线性纯反馈系统的实时控制框架，以在动态环境中在规时间内满足到达-避开-停留任务。为此，我们引入了一种实时时空管（STT）框架。STT被定义为状态空间中的一个时变球，其中心和半径仅使用实时感官输入在线自适应。然后推导出一个闭式、无近似的控制律，将系统输出约束在STT内，确保安全性和任务满足。我们提供了避障和准时任务完成的正式保证。通过在移动机器人和飞行器上的模拟和硬件实验，在杂乱的动态环境中展示了该框架的有效性和可扩展性。
引用
@article{arxiv.2512.06151,
title = {Real-Time Spatiotemporal Tubes for Dynamic Unsafe Sets},
author = {Ratnangshu Das and Siddhartha Upadhyay and Pushpak Jagtap},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.06151},
year = {2025}
}