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技术报告:通过占用测度对非线性反馈控制器进行凸优化

机器人学 2013-06-03 v1 系统与控制 最优化与控制

摘要

在本文中,我们提出了一种为多项式系统设计反馈控制器的方法,旨在最大化时间受限的后向可达集(BRS)的大小。我们利用占用测度(occupation measures)的概念,将综合问题表述为一个无限维线性规划(LP),并提供了该 LP 的有限维近似,即半定规划(SDPs)。每个 SDP 的解产生一个多项式控制策略以及最大可实现 BRS 的外近似。与传统的基于 Lyapunov 的方法(非凸且需要可行初始化)相比,我们的方法是凸的,不需要任何形式的初始化。所得的时变控制器和近似可达集非常适合用于轨迹库或反馈运动规划算法。我们在五个非线性系统上展示了该方法的有效性和可扩展性。

关键词

引用

@article{arxiv.1305.7484,
  title  = {Technical Report: Convex Optimization of Nonlinear Feedback Controllers via Occupation Measures},
  author = {Anirudha Majumdar and Ram Vasudevan and Mark M. Tobenkin and Russ Tedrake},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1305.7484},
  year   = {2013}
}