关于小车倒立摆和四旋翼飞行器的近似最优控制器综合通过和平方和方法
摘要：通过找到值函数的良好逼近值，我们展示出SOS（平方和）优化是合成非线性动力系统认证控制器的一个有前途的工具。我们借鉴之前的工作，演示了SOS可以合成具有有界次优解性能的动态控制器，适用于各种欠驱动机器人系统。我们总结了一个统一的SOS框架，用于综合连续时间、控制亲和系统的值函数的欠逼近和过逼近，利用这些逼近来生成近似最优控制器，并对由这些控制器驱动的闭环系统进行区域分析。然后，我们扩展该公式以处理具有接触的混合系统。我们证明了我们的方法可以使用低次多项式生成值函数的紧密欠逼近和过逼近，这些逼近用于为连续时间系统提供稳定的控制器，包括倒立摆、车杆、四旋翼以及混合系统平面推子。据我们所知，这是首次使用基于SOS的时不变控制器可以摆动和稳定车杆，并将平面滑块推向所需姿态。
作者：Lujie Yang, Hongkai Dai, Alexandre Amice, Russ Tedrake
论文ID：2304.12533
分类：Robotics
分类简称：cs.RO
提交时间：2023-08-01