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Enregistrement W4404914385 · doi:10.1109/tac.2024.3510174

Recursive Input–Output Linearization for Slow-Fast Realization of Nonholonomic Hamiltonian Control Systems

2024· article· en· W4404914385 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueIEEE Transactions on Automatic Control · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueControl and Stability of Dynamical Systems
Établissements canadiensToronto Metropolitan UniversityCarleton University
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of Canada
Mots-clésNonholonomic systemControl theory (sociology)Realization (probability)Feedback linearizationLinearizationHamiltonian (control theory)MathematicsHamiltonian systemControl systemComputer scienceControl (management)Nonlinear systemPhysicsMathematical optimizationMathematical analysisMobile robotEngineeringRobotArtificial intelligence

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

In this article, we study a slow-fast realization of nonholonomic Hamiltonian control systems mediated by strong friction forces which is viewed as a singular perturbation of the nonholonomic system. We propose a systematic decomposition of the perturbed dynamics into slow and fast directions using the kinetic energy metric and the geometry of friction forces. The (slow) invariant manifold is identified by a set of invariance conditions resulting in partial differential equations that generally do not have an analytic solution. We approximate the invariant manifold along with the control inputs with power series and show that using this approximation the invariance conditions admit an inherent recursion. Accordingly, we develop a recursive procedure to perform dynamic input–output linearization of the approximated slow system. We consider the output trajectory tracking problem using a proportional derivative (PD) control law on the <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$N{\text{th}}$</tex-math></inline-formula>-order approximation of the invariant manifold. Closed-loop stability analysis is performed on both the invariant manifold and the full-phase space of the system. We prove that if the internal dynamics of the nonholonomic system is exponentially stable, then the perturbed system remains asymptotically stable. Moreover, we prove that the output error dynamics is uniformly bounded when applying the approximated control law, with bounds dependent on the control gains and strength of the friction force. Our approach is illustrated through a numerical case study on a differential robot.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,983
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,007
Tête enseignante GPT0,212
Écart entre enseignants0,205 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle