在反馈线性化输出集合 (Melds) 之间的切换：滞留时间与兼容性保证
机器人学
2026-02-24 v2 动力系统
摘要
我们研究在多个方形输出函数选择 (melds) 之间的切换，这些选择从非线性系统的候选输出中抽取，而这些系统可以通过输出实现静态反馈线性化。在固定一个工作点后，每一种 meld 在共同邻域上诱导一个独特的反馈线性化坐标图。因此，在 melds 之间进行切换会产生状态依赖的坐标不匹配，这一现象未被经典切换系统分析所捕获。我们通过对紧致安全集上交叉坐标图的 Lipschitz 界限来量化这一效应，并引入一种参考兼容常数来衡量不同 melds 之间参考族的不匹配程度。我们推导了一条显式的滞留时间条件，该条件取决于控制器衰减率和兼容性常数，保证了在切换之间，活跃输出跟踪误差的指数衰减、连续 melds 中共享输出的无缝跟踪以及安全集内状态误差的均匀有界。平面 3R 机械手 illustrates 了这些结果。
引用
@article{arxiv.2510.17448,
title = {Switching Among Feedback-Linearizing Output Sets (Melds): Dwell-Time and Compatibility Guarantees},
author = {Mirko Mizzoni and Pieter van Goor and Barbara Bazzana and Antonio Franchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.17448},
year = {2026}
}