本論文は、時変制御制限下のシステムに対する安全性保証を研究している。従来の制御バリア関数(CBF)ベースの手法では、厳しい制御制限の下で最適化問題が実行不可能になる可能性があった。
著者らは、新しい種類の適応CBF(aCBF)である補助変数適応CBF(AVCBF)を提案している。具体的には、各CBFに補助変数を乗じ、その補助変数の動力学を定義することで、最適化問題の実行可能性を向上させつつ、過剰な制御を回避することができる。
AVCBFは、既存のCBF手法と同様の定式化を持つため、過剰な追加制約を必要としない。また、補助変数の動力学を調整することで、制御制限や制御戦略の保守性にも適応できる。
提案手法を適応巡航制御問題に適用し、既存手法と比較した結果、AVCBFは時変制御制限下でより滑らかで適応的な制御を生成できることが示された。
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