安全滤波器：自主系统中安全关键控制的统一视角

近年来，机器人自主领域取得了显著进展，机器人技术的应用范围也随之扩大。然而，新部署领域的出现给确保这些系统的安全运行带来了前所未有的挑战，而安全性与以往一样至关重要。传统的基于模型的安全控制方法在泛化性和可扩展性方面存在困难，而新兴的数据驱动方法往往缺乏充分理解的保证，这可能导致不可预测的灾难性故障。下一代自主机器人的成功部署将需要整合这两种范式的优势。本文对安全滤波器方法进行了综述，强调了现有技术之间的重要联系，并提出了一个统一的技术框架来理解、比较和组合它们。这种新的统一视角揭示了在一系列看似不同的安全滤波器类别中共享的模块化结构，并自然地指明了未来在更具可扩展性的综合、鲁棒监测和高效干预方面的发展方向。