面向弹性控制综合的信号时序逻辑规范时间松弛

我们引入一种度量，可量化信号时序逻辑(STL)规范的时间松弛，并在不可行情形下促进弹性控制综合。所提度量量化了子任务间累积意义上的松弛，且其最小化通过对原 STL 规范进行 i) 修改时间区间、ii) 必要时完全移除子任务的结构性改变来实现。为此，我们构建一个最优控制问题，在达成期望谓词的同时以最小程度违反时间要求来提取状态与输入序列。我们将该问题编码为计算高效的混合整数规划形式。我们给出了关于新度量性质的一些理论结果。最后，我们展示了一个机器人在不可行情形下以最小程度违反期望任务时间约束的案例研究。