Apr, 2020

高斯过程回归对未知动力系统的安全验证

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TL;DR提出了一种使用高斯过程的验证框架来对不确定动态系统进行抽象，并利用已有方法对不确定马尔可夫过程进行安全验证，该方法在多个例子中得到了验证。
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发现论文，激发创造
  • 通过高斯过程回归形式化验证未知动态系统

    本文提出了一个基于高斯过程回归的验证框架，将连续空间系统抽象为有限状态不确定马尔可夫决策过程，利用模型检测工具验证抽象的不确定性，并将结果扩展到基础的部分可观测系统，有效地应用于线性、非线性和切换系统等多种情况下。

    Dec, 2021

  • 高斯过程回归的一致误差界及其在安全控制中的应用

    本文利用高斯过程分布和连续性论证推导出一种新的弱假设下的统一误差界，分析了概率 Lipschitz 常数的演变和 Gaussian Process 模型控制未知动态系统的安全条件，且采用模拟程序验证了此方法的有效性。

    Jun, 2019

  • 高阶不确定模型中的实时自适应安全关键控制与高斯过程

    本文提出了一种适应不确定参数系统的自适应在线学习框架，以确保非平稳环境下的安全临界控制；该方法包括两个阶段，第一阶段基于稀疏高斯过程算法改进，第二阶段提出了基于高阶控制屏障函数的安全过滤器与学习模型相结合，并通过实时障碍物避免实验证明了算法的有效性。

    Feb, 2024

  • 基于稳定高斯过程的 Lagrangian 系统跟踪控制

    使用基于数据的控制法律，通过高斯过程回归来补偿系统未知的动力学，并基于学习的模型的不确定性来自适应反馈部分的增益，以保证全局有界跟踪误差。

    Nov, 2018

  • 高斯过程回归的谨慎模型预测控制

    本文提出了一种使用高斯过程回归模型的模型预测控制方法，用于建模非线性动态系统并计算模型残差不确定性以实现谨慎控制。通过近似计算实现计算效率，并在模拟实验和硬件实现中展示了该方法在自主赛车方面的表现改进。

    May, 2017

  • 基于数据的安全证书的可伸缩合成及其在基于学习的控制中的应用

    本文提出了有效的技术来综合安全集合和控制律，通过基于凸优化问题的近似来提供改进的可伸缩性质，其中一种方法仅需要近似的线性系统模型和 Lipschitz 连续的未知非线性动力学，展示了数字示例，包括一个自主车队。

    Nov, 2017

  • 高效计算的高斯过程在主动学习中的安全界限

    基于自适应采样的高斯过程后验中极值中位数的可证明安全边界为活动学习提供了有效的安全约束，以便在物理系统中进行设计空间的探索。

    Feb, 2024

  • 主动学习高斯过程动力学

    本文提出了利用高斯过程回归中自然产生的信息理论特性的主动学习策略，尊重系统动态 imposed 约束下的抽样过程，并在高不确定度区域选择抽样点，以实现探索性行为和数据高效训练。该方法在大量数值基准测试中得到验证。

    Nov, 2019

  • 利用统计法和物理引导的过程模型检测网络物理系统中的未知未知因素

    提出了一种新颖的框架，用于分析安全关键的网络物理系统的操作输出特征的随机一致性，并可以发现未知的操作场景和评估潜在的安全隐患。

    Sep, 2023

  • 通过正式抽象实现非高斯噪声动态系统的鲁棒控制

    该研究论文提出了一种新颖的控制器合成方法，它不需要任何明确表示噪声分布的方式，而是通过将控制系统抽象为捕捉噪声的有限状态模型，然后使用从场景方法中的工具来计算可能正确的限制，基于一些噪声的有限数量样本。通过缩小合成过程的复杂性，该方法在实际控制系统上的应用具有广泛的适用性。

    Jan, 2023