A Composite Control Framework of Safety Satisfaction and Uncertainties Compensation for Constrained Time-Varying Nonlinear MIMO Systems

控制理论(社会学) 非线性系统 多输入多输出 补偿(心理学) 控制(管理) 二次方程 计算机科学 观察员(物理) 控制工程 工程类 数学 人工智能 物理 电信 频道(广播) 几何学 量子力学 心理学 精神分析
作者
Haijing Wang,Jinzhu Peng,Fangfang Zhang,Yaonan Wang
出处
期刊:IEEE transactions on systems, man, and cybernetics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:53 (12): 7864-7875 被引量:5
标识
DOI:10.1109/tsmc.2023.3301881
摘要

In this article, we propose a composite control framework for time-varying nonlinear multiple-input–multiple-output (MIMO) systems with safety constraints and unknown dynamics. The control framework combines control barrier functions (CBFs) and high-order CBFs (HoCBFs) with an extended state observer (ESO) to handle arbitrary relative-degree constraints in the presence of system uncertainties and output measurements only. Then, the ESO-CBF/HoCBF-based safety control schemes are obtained by solving quadratic programs (QPs) to ensure the safety of closed-loop control systems. Consequently, the safety satisfaction and uncertainties compensation objectives can be achieved simultaneously. Finally, simulations and experiments are conducted to verify the effectiveness of the proposed safety control schemes.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
olive发布了新的文献求助10
1秒前
思源应助aaaiii采纳,获得10
1秒前
Orange应助孙树人采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
大胆的身影完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
xiaoxiao虫完成签到,获得积分10
4秒前
Dr_an发布了新的文献求助30
4秒前
Mhl发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
浮游应助xh采纳,获得10
5秒前
达进发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
大个应助yy采纳,获得10
6秒前
6秒前
胡梅翰完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
天天快乐应助舒心的向卉采纳,获得10
8秒前
基尔霍夫发布了新的文献求助10
8秒前
nanalala完成签到,获得积分10
9秒前
FrozNineTivus发布了新的文献求助20
9秒前
阿源勇闯科研完成签到,获得积分10
9秒前
哒哒哒宰发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
孙树人发布了新的文献求助10
11秒前
zgd完成签到,获得积分10
11秒前
jx完成签到 ,获得积分10
11秒前
共享精神应助达进采纳,获得10
11秒前
12秒前
乐乐乐乐乐完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
Tsuki完成签到 ,获得积分10
13秒前
dglyl发布了新的文献求助10
13秒前
小秘完成签到,获得积分10
14秒前
积极向上发布了新的文献求助10
15秒前
基尔霍夫完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
Psychology of Self-Regulation 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5642142
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4758300
关于积分的说明 15016687
捐赠科研通 4800688
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2566186
邀请新用户注册赠送积分活动 1524265
关于科研通互助平台的介绍 1483901