Non-overshooting output shaping for switched linear systems under arbitrary switching using eigenstructure assignment
University of Melbourne(墨尔本大学)
本文提出了一种在任意切换下实现切换线性系统无超调输出跟踪的控制设计方法,通过特征结构分配确保系统稳定性并提供可行的子系统分配方案。
2025-04-01 cs.SY eess.SY math.OC
A tunable mixed feedback oscillator
不同时间尺度上的正反馈回路和负反馈回路的相互作用似乎是生物系统和机电系统中鲁棒和可调谐振荡的基本机制。我们开发了一个详细的分析,一个基本的三维Lure模型,以显示如何控制振荡产生的正反馈和负反馈强度的调谐。我们的分析是基于优势理论,并确认,从系统理论的角度来看,混合反馈是一个基本的使能器的鲁棒振荡。我们的结果不限于三维系统,并通过无源性理论扩展到更大的系统,并通过小增益参数的不确定系统。
2021-04-05 cs.SY eess.SY math.OC
Set based velocity shaping for robotic manipulators
Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学)
我们开发了一个新的框架,轨迹规划的预定义路径,一般N连杆机械手。不同于以往的方法生成开环最小时间控制器或预先调整的运动轮廓的时间缩放,我们建立的分析算法,恢复所有的初始条件,可以驱动到理想的目标集,同时坚持环境约束。更多的技术相关的,我们将相应的安全的状态反馈控制器与几个理想的属性。在我们的框架中的一个关键使能因素是引入了状态反馈模板,该模板诱导了所得到的闭环系统的轨迹之间的排序特性。所提出的结构允许工作的非线性系统直接在分析和综合问题。离线计算和在线实现都是可扩展的,相对于机械手的链接的数量。结果可以潜在地用于一系列具有挑战性的问题:商业机器人机械手的数值实验表明,有效的在线实施是可能的。
2022-11-10 cs.RO cs.SY eess.SY
Iterative Youla-Kucera Loop Shaping For Precision Motion Control
针对多频段干扰抑制的数值问题,提出迭代Youla-Kucera参数化方法,通过改进全稳定架构实现直观设计并抑制水床效应,在硬盘伺服系统验证中提升定位精度,可扩展至高精度控制领域。
2025-08-19 cs.SY eess.SY
Modeling and Loop Shaping of Single-Joint Amplification Exoskeleton with Contact Sensing and Series Elastic Actuation
University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Apptronik Systems Inc(阿普特罗尼克系统公司)
本文研究了一种通过反馈感知人机交互和执行器力来放大人类力量的外骨骼系统,设计了基于参考放大率的放大误差信号,并设计线性反馈补偿器以抑制误差,同时考虑人类操作员的阻抗变化和负载阻抗变化,通过实验验证了控制器在不同条件下对系统稳定性的影响。
2019-11-19 cs.SY eess.SY
Finite Horizon Density Steering for Multi-input State Feedback Linearizable Systems
本文研究了多输入状态反馈线性化动力学中控制联合态密度或系综的反馈综合问题。这个问题是感兴趣的许多实际应用,包括动态塑造一个机器人群。我们的研究结果表明,它是可能的,利用结构的非线性,以获得反馈控制器转向联合密度从一个规定的形状到另一个,同时最大限度地减少预期的控制工作,这样做。本文的发展建立在我们以前的工作,并扩展了理论的薛定谔桥问题的反馈线性动力学。
2019-09-30 cs.SY eess.SY math.OC
Spiking Control Systems
与数字技术的比特和时钟相比,尖峰和节奏组织了动物世界的控制和通信。作为可以计数的连续时间信号,尖峰具有混合性质。本文回顾了正在进行的努力,发展一个控制理论的扣球系统。中心论点是,混合性质的尖峰结果从一个混合反馈的原则,和混合反馈的控制理论可以在最大单调性的运营商理论的概念。作为无源性的非线性推广,极大单调性同时承认电路的物理特性、凸优化的算法易处理性和增量无源性的反馈控制理论。我们讨论的相关理论的尖峰控制系统在新兴时代的事件为基础的技术。
2022-03-09 cs.SY eess.SY
Mixed-Reality Feedback Control: Towards Blending of Control and Digital Twinning
Institut Polytechnique de Paris(巴黎理工学院);ENSTA(巴黎高等国立航空与空间学校)
本文针对多现实控制系统的建模需求,提出一种可在同步运行的多现实装置中混合控制输入与反馈信号的框架,以支撑控制系统的原型开发与实验。
2026-10-15 cs.RO cs.SY eess.SY
Feedback Stability Under Mixed Gain and Phase Uncertainty
针对同时含增益与相位约束的扇形盘不确定性,本文借助Davis-Wielandt壳分析静态矩阵问题,提出保守性更低的鲁棒反馈稳定性条件及可高效计算的LMI判据。
2024-04-08 cs.SY eess.SY math.OC
PB-OEL: A Performance-Bounded Online Ensemble Learning Framework With Mixed Feedback for Real-Time Safety Assessment
Department of Automation(自动化系);Institute for Embodied Intelligence and Robotics(具身智能与机器人研究院);Tsinghua University(清华大学);China Ship Research and Development Academy(中国船舶研究发展academy)
针对实时安全评估中混合反馈及概念漂移问题,现有方法性能无保证,本文提出PB-OEL框架。通过建立理论框架和引入惩罚更新策略,在蛟龙载人潜水器数据集实验中展现强大预测性能,优于现有方法。
2026-07-09 cs.LG cs.SY eess.SY
Characterizing nonlinear systems with mixed input-output properties through dissipation inequalities
本文基于耗散性框架和广义 KYP 引理,提出用专门供给率表征非线性系统混合输入-输出性质的构造方法,并用于分析不满足经典小增益或无源性条件的反馈互连稳定性。
2024-09-09 cs.SY eess.SY
Integrating Active Damping with Shaping-Filtered Reset Tracking Control for Piezo-Actuated Nanopositioning
Delft University of Technology(代尔夫特理工大学)
本文提出结合主动阻尼与形状滤波器重置跟踪控制的方法,提升压电纳米定位系统的带宽和跟踪性能。
2026-02-11 cs.SY eess.SY
Synthesis of Output-Feedback Controllers for Mixed Traffic Systems in Presence of Disturbances and Uncertainties
在本文中,我们研究混合交通系统,沿单车道环路或开放式道路。交通流形成了一个车队,其中包括许多异构的人类驾驶车辆(HDV),以及只有一个连接和自动驾驶车辆(CAV),从几个邻居接收信息。假设HDV的动力学遵循最优速度模型(OVM),单CAV的加速度直接由动态输出反馈控制器控制。这项工作的最终目标是提出一个鲁棒控制策略,可以平滑的交通流中存在不希望的干扰(例如突然减速)和参数的不确定性。合成动态输出控制器的先决条件是底层系统的可镇定性和可检测性。因此,首先从理论上证明了混合交通流系统的稳定性和可检测性。然后,两个H ∞控制策略,考虑和不考虑系统动态的不确定性,设计。随后通过数值模拟说明了这两种控制方法的有效性,并给出了各种实验结果,以证明所提出的控制器的有效性,以减轻干扰放大和实现队列稳定。
2021-07-28 cs.SY eess.SY math.OC
Mixed $H_2/H_{\infty}$ Control Control of Delayed Markov Jump Linear Systems
研究了具有状态和模式观测时滞的Markov跳变线性系统的状态反馈控制律。假设模态观测的时延服从指数分布。此外,我们提出了一个未知的时变状态时滞应用于状态反馈控制器的组成。给出了一种将闭环系统重构为具有状态时滞的标准马尔可夫跳变线性系统的方法。在此基础上,提出了设计镇定和混合$H_2/H_{\infty}$控制反馈增益的线性矩阵不等式(LMI)方法。最后,我们应用数值模拟来检验所提出的混合$H_2/H_{\infty}$控制器设计方法的有效性。
2020-06-02 cs.SY eess.SY math.OC
Co-evolutionary control of a class of coupled mixed-feedback systems
本文针对内部动力学与互连均不可改变的网络化系统,提出两种协同演化控制策略以稳定期望振荡模式,并在同步和时变网络场景中验证了有效性。
2025-02-04 cs.SY eess.SY math.DS
Learning-Based sensitivity analysis and feedback design for drug delivery of mixed therapy of cancer in the presence of high model uncertainties
Univ. Grenoble Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Grenoble INP(格勒诺布尔国立理工学院);GIPSA-lab(格勒诺布尔图像、信号、自动化与控制实验室)
在本文中,提出了一种方法,能够分析的灵敏度的治疗结果不可避免的高分散的患者的具体参数,一方面和选择的参数,定义的药物输送反馈策略的另一方面。更确切地说,给出了一种方法,该方法能够提取和排名最有影响力的参数,这些参数确定了在不确定性的实现云上针对给定的一组初始条件的给定反馈治疗的成功/失败的概率。此外,还可以推导出药物使用量预期的预测指标。这使得能够设计有效的随机优化框架,该框架保证肿瘤的安全收缩,同时最小化所使用的不同药物的量的加权和。该框架的说明和验证使用的混合治疗癌症的例子,涉及三种组合药物,即:化疗药物,免疫疫苗和免疫治疗药物。最后,在这个特定的情况下,它表明,仪表板可以建立在2D空间的最有影响力的状态组件,总结结果的概率和相关的药物使用的等值曲线在减少状态空间。
2022-05-16 cs.LG cs.SY eess.SY
Optimal Disturbance Attenuation Approach with Measurement Feedback to Missile Guidance
使用干扰衰减方法的追求-逃避微分对策被重新审视。在这种方法下,追求者的行动被认为是控制行动,而所有的外部行动,如目标机动,测量误差和初始位置的不确定性,被认为是干扰。两个开放的问题已经得到解决,即噪声对控制增益的影响,和轨迹成形的解决方案的效果。这些问题与干扰衰减比的最佳选择问题密切相关。详细分析了两个简单的追求规避的情况下:一个简单的船制导问题和导弹制导交战。
2020-06-01 cs.SY eess.SY math.OC
Deployment-Aware Controller and Control Architecture Co-Design via Mixed-Integer Output-Feedback SLS
KU Leuven(荷语鲁汶大学)
针对动态输出反馈系统,提出混合整数凸规划方法联合优化控制器传递矩阵与架构(传感器/执行器选择、链路及延迟),在车辆编队基准中非二次不变架构性能损失比最优二次不变架构降低3.8倍。
2026-08-18 cs.SY eess.SY math.OC
Loop Shaping of Hybrid Motion Control with Contact Transition
University of Agder(阿格德大学)
本文提出一种基于回路整形的无传感器混合运动控制方法,仅利用输入信号和输出位移实现接触过渡时的动态重构,并通过一自由度执行器与葡萄接触实验验证其有效性。
2025-04-08 cs.RO cs.SY eess.SY
Neuromorphic Control
神经形态工程是一个快速发展的领域,旨在从神经系统的生物组织中获得灵感,以开发用于计算,传感和驱动的新技术。这种系统的独特性质要求新的信号处理和控制范例。本文介绍了可兴奋神经元系统的混合反馈组织,包括互锁的正反馈和负反馈回路作用在不同的时间尺度。生物神经调节的原理为设计和控制混合反馈系统提供了一种神经形态学方法。所提出的设计由基本电路元件的并联互连组成,该基本电路元件反映了生物神经元的组织,并利用了神经形态电子电路的硬件组件。互连结构赋予的神经形态系统一个简单的控制方法,重新框架的神经元控制作为一个输入输出整形问题。神经元控制的潜力说明了基本网络的例子,建议的可扩展性的混合反馈原则。
2021-08-24 cs.NE cs.SY eess.SY