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
99发布了新的文献求助30
2秒前
CipherSage应助ZME采纳,获得10
2秒前
李爱国应助文俊伟采纳,获得10
3秒前
6秒前
6秒前
整齐半青完成签到 ,获得积分10
7秒前
VLH完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
nini完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
哗啦啦啦完成签到,获得积分10
9秒前
面条完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
科目三应助火星上觅夏采纳,获得10
10秒前
10秒前
sxm1004完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
怕黑的擎完成签到,获得积分10
12秒前
SRsora发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
酷酷依秋完成签到,获得积分10
13秒前
欢喜怀蝶完成签到,获得积分10
14秒前
11完成签到 ,获得积分10
14秒前
黄慶玲发布了新的文献求助10
15秒前
pocky发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
舒适的逊完成签到,获得积分10
15秒前
林子发布了新的文献求助10
16秒前
旭旭需发布了新的文献求助10
16秒前
奋斗烧人完成签到,获得积分10
17秒前
xxxg郭完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
风中小蕊完成签到,获得积分10
19秒前
跳跃冷松完成签到,获得积分10
20秒前
nibaba发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
20秒前
科研通AI6.2应助FYL采纳,获得10
20秒前
小马甲应助着急的觅海采纳,获得10
20秒前
Refuel完成签到,获得积分10
21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
Cronologia da história de Macau 5000
咳嗽・喀痰の診療ガイドライン第2版2025 800
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
The globalisation of real estate: the politics and practice of foreign real estate investment 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 7009127
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8683162
关于积分的说明 18406825
捐赠科研通 6493741
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3104257
关于科研通互助平台的介绍 2172928
邀请新用户注册赠送积分活动 2080452