A Survey on the Control Lyapunov Function and Control Barrier Function for Nonlinear-Affine Control Systems

控制Lyapunov函数 可控性 李雅普诺夫函数 Lyapunov重新设计 控制理论(社会学) 数学优化 非线性系统 最优控制 稳健性(进化) 鲁棒控制 仿射变换 计算机科学 数学 控制(管理) 应用数学 量子力学 生物化学 基因 物理 人工智能 化学 纯数学
作者
Boqian Li,Shiping Wen,Zheng Yan,Guanghui Wen,Tingwen Huang
出处
期刊:IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:10 (3): 584-602 被引量:33
标识
DOI:10.1109/jas.2023.123075
摘要

This survey provides a brief overview on the control Lyapunov function (CLF) and control barrier function (CBF) for general nonlinear-affine control systems. The problem of control is formulated as an optimization problem where the optimal control policy is derived by solving a constrained quadratic programming (QP) problem. The CLF and CBF respectively characterize the stability objective and the safety objective for the nonlinear control systems. These objectives imply important properties including controllability, convergence, and robustness of control problems. Under this framework, optimal control corresponds to the minimal solution to a constrained QP problem. When uncertainties are explicitly considered, the setting of the CLF and CBF is proposed to study the input-to-state stability and input-to-state safety and to analyze the effect of disturbances. The recent theoretic progress and novel applications of CLF and CBF are systematically reviewed and discussed in this paper. Finally, we provide research directions that are significant for the advance of knowledge in this area.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
Fly发布了新的文献求助10
刚刚
蓝橙发布了新的文献求助10
刚刚
sansan发布了新的文献求助10
1秒前
浮游应助烟酒僧采纳,获得10
1秒前
bszh完成签到,获得积分10
1秒前
汉堡包应助流萤采纳,获得10
1秒前
uniphoton完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
heypee完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
烂漫的煎饼完成签到 ,获得积分10
2秒前
jiejie发布了新的文献求助10
3秒前
云深不知处完成签到,获得积分10
3秒前
cdercder应助迪迪张采纳,获得10
3秒前
淡然幻波发布了新的文献求助10
4秒前
潇洒的惋清应助昀初采纳,获得10
4秒前
seven完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
我是你爹完成签到,获得积分10
4秒前
超级的诗兰完成签到,获得积分10
5秒前
ybigwhite发布了新的文献求助10
5秒前
大花生小米完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Jason完成签到,获得积分10
6秒前
Zz1oong完成签到,获得积分20
6秒前
浮沉发布了新的文献求助10
7秒前
Chris发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
高贵振家发布了新的文献求助10
7秒前
华仔应助你不吃姜采纳,获得10
7秒前
7秒前
情怀应助LH采纳,获得10
7秒前
8秒前
华仔应助sansan采纳,获得10
8秒前
DDL完成签到,获得积分10
8秒前
QLG完成签到,获得积分10
8秒前
京墨天一完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
类器官构建与应用:从基础到前沿 500
Electric Vehicle Powertrains Design Fundamentals, Components, and Applications 400
Handbook on Planning and Climate Change Adaptation 400
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6809063
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8525500
关于积分的说明 18148353
捐赠科研通 6133753
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3029040
邀请新用户注册赠送积分活动 2005616
关于科研通互助平台的介绍 2003139