积分型CBF安全控制器

有限时间双重保障

首次用积分型函数构造控制屏障函数，同时实现系统的有限时间镇定与输出安全。

Zhiyuan, Liu · Yungang, Liu · Liu, Yungang Gangy

International Journal of Systems Science 2025

技术优势

首次用积分构造

利用积分型函数构造期望的控制屏障函数，使有限时间镇定与输出安全可以同时满足，这是前所未有的做法。

显式构造方法

文中给出了控制屏障函数的显式构造，与相关工作不同，直观展示了控制策略的可行性。

设计透明有理

两个技术命题给出关键设计函数的显式估计，揭示了控制设计背后的直觉与合理性。

应用场景

• 具身智能系统安全控制：为具身智能系统提供有限时间安全控制方法，确保在不确定环境下快速达到安全状态。
• 机器人安全运动控制：可用于机器人运动控制，同时保证有限时间稳定性和输出安全，防止越界。
• 软体机器人安全交互：软体机器人非线性强，该方法能处理不确定性和安全约束，实现安全交互。
• 人机交互控制：在人机交互中保证输出安全，避免碰撞危险，同时快速镇定系统。