Concepts de base
Koopman operator theory simplifies stochastic optimal control problems by transforming them into standard LQR problems.
Résumé
長い間、双制御理論は制御、推定、およびシステム同定の分野に豊富な洞察を提供してきましたが、計算上の制約があることが一般的です。最近では、Koopman演算子理論の使用が増えており、新しい確率最適制御問題の再定式化を提案しています。このアプローチは、古典的な解法アルゴリズムを排除し、問題の形成に焦点を当てることで計算を容易にします。具体的には、適切な基底辞書の識別に成功すると、解決策は直感的なLQR問題となります。
この研究では、拡張カルマンフィルター(eKF)を使用して一般的な非線形システムの双制御問題を解決しました。eKFは状態不確実性伝播の近似器として選ばれました。また、SOC問題をKoopman演算子理論に適用可能な形式に再定式化しました。さらに数値例を示し、提案手法の有効性を示しました。
Stats
Σw ∈ Rrx, vk ∈ Rry, is each independent and identically distributed according to a density function.
wk ∼ N(0, 0.2I3×3), vk ∼ N(0, 0.2) and x0 ∼ N(0, I3×3).
Q ⪰ 0 and R ≻ 0 are symmetric matrices.
Citations
"Caution is the control behavior that limits the effects of uncertainty on safety and performance."
"Probing reflects the active information gathering that seeks regulating the system’s uncertainty."
"Our approach switches the challenge from solution finding to problem formulation."