面向完全自主、可远程访问的群体机器人测试平台的鲁棒障碍函数

Robotarium 是一个可远程访问的群体机器人测试平台，已为数百名用户的数千次实验提供了免费、开放的机器人学与控制研究访问。这种高水平的使用要求系统具备自主性，这主要对应于在用户提交内容背景下的约束满足。换句话说，如果用户对机器人的输入可能导致碰撞，则必须自动修改这些输入以避免碰撞。然而，这些修改必须是最小的，以保留用户在实验中的目标。为此，该系统利用了障碍函数，它允许一种最小侵入性的控制器综合过程。然而，障碍函数尚未以一种有利于实时综合的方式，针对未建模的扰动（例如，车轮打滑或数据包丢失）进行鲁棒化处理。因此，本文为一类受扰动的控制仿射系统公式化了鲁棒障碍函数，这反过来是 Robotarium 实现完全自主运行（即无需人工监督）的关键。实验结果展示了这种鲁棒公式在 Robotarium 长期实验中的有效性。