Constrained control of input–output linearizable systems using control sharing barrier functions

财产(哲学) 控制理论(社会学) 集合(抽象数据类型) 控制(管理) 二次方程 控制器(灌溉) 数学优化 控制系统 计算机科学 数学 工程类 人工智能 认识论 电气工程 几何学 生物 哲学 程序设计语言 农学
作者
Xiangru Xu
出处
期刊:Automatica [Elsevier BV]
卷期号:87: 195-201 被引量:118
标识
DOI:10.1016/j.automatica.2017.10.005
摘要

Control barrier functions (CBFs) have been used as an effective tool for designing a family of controls that ensures the forward invariance of a set. When multiple CBFs are present, it is important that the set of controls satisfying all the barrier conditions is non-empty. In this paper, we investigate such a control-sharing property for multiple CBFs and provide sufficient and necessary conditions for the property to hold. Based on that, we study the tracking control design problem of an input–output linearizable system with multiple time-varying output constraints, where the output constraints are encoded as CBFs and the barrier conditions are expressed as hard constraints in a quadratic program (QP) whose feasibility is guaranteed by the control-sharing property of the CBFs. With the controller generated from the QP, the output constraints are always satisfied and the tracking objective is achieved when it is not conflicting with the constraints. The effectiveness of our control design method is illustrated by two examples.

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
hzp完成签到,获得积分10
刚刚
充电宝应助热情曲奇采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
biackgao发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
初景发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
蔺铁身发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
kk发布了新的文献求助10
7秒前
123发布了新的文献求助10
7秒前
岸部发布了新的文献求助10
7秒前
深情惜梦发布了新的文献求助10
8秒前
dxp发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
扶绥发布了新的文献求助10
10秒前
红彤彤完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
Hsy完成签到 ,获得积分10
11秒前
wyg_gzed发布了新的文献求助30
11秒前
充电宝应助蔺铁身采纳,获得10
12秒前
简单的语风完成签到,获得积分10
13秒前
xsss完成签到 ,获得积分10
13秒前
云御风行发布了新的文献求助10
13秒前
无花果应助尼克采纳,获得10
14秒前
yangsun完成签到,获得积分10
14秒前
sssttt关注了科研通微信公众号
14秒前
15秒前
16秒前
16秒前
16秒前
CodeCraft应助Moon采纳,获得10
17秒前
风趣如松发布了新的文献求助10
17秒前
隐形曼青应助粗心的蜜蜂采纳,获得10
17秒前
17秒前
orixero应助宇文天思采纳,获得10
18秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 2030
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
Additive Manufacturing Design and Applications (ASM Handbook, Volume 24A) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7576346
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9155933
关于积分的说明 19587431
捐赠科研通 7160381
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3264993
关于科研通互助平台的介绍 2430152
邀请新用户注册赠送积分活动 2255622