論文の概要: An adaptive data sampling strategy for stabilizing dynamical systems via controller inference
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.01816v1
- Date: Mon, 02 Jun 2025 15:56:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-05 01:42:09.31686
- Title: An adaptive data sampling strategy for stabilizing dynamical systems via controller inference
- Title(参考訳): コントローラ推論による動的システムの安定化のための適応データサンプリング戦略
- Authors: Steffen W. R. Werner, Benjamin Peherstorfer,
- Abstract要約: 本稿では,データ収集時の不安定性を回避するため,システムの安定化を同時に図りながらデータを生成する適応型サンプリング手法を提案する。
軽微な仮定の下では、この手法は、安定化に有益で最小のサイズのデータセットを確実に生成する。
提案手法は、エッジケースにおける安定化システムへの扉を開き、不安定な状態やデータ収集が本質的に困難である場合に制限することを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.5261718469769449
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Learning stabilizing controllers from data is an important task in engineering applications; however, collecting informative data is challenging because unstable systems often lead to rapidly growing or erratic trajectories. In this work, we propose an adaptive sampling scheme that generates data while simultaneously stabilizing the system to avoid instabilities during the data collection. Under mild assumptions, the approach provably generates data sets that are informative for stabilization and have minimal size. The numerical experiments demonstrate that controller inference with the novel adaptive sampling approach learns controllers with up to one order of magnitude fewer data samples than unguided data generation. The results show that the proposed approach opens the door to stabilizing systems in edge cases and limit states where instabilities often occur and data collection is inherently difficult.
- Abstract(参考訳): データからコントローラを安定化させることは、エンジニアリングアプリケーションにおいて重要な課題である。
本研究では,データ収集時の不安定性を回避するため,システムの安定化を同時に図りながらデータを生成する適応型サンプリング方式を提案する。
軽微な仮定の下では、この手法は、安定化に有益で最小のサイズのデータセットを確実に生成する。
数値実験により、新しい適応サンプリング手法によるコントローラ推論は、誘導されていないデータ生成よりも最大1桁少ないデータサンプルでコントローラを学習することを示した。
提案手法は、エッジケースにおける安定化システムへの扉を開き、不安定な状態やデータ収集が本質的に困難である場合に制限することを示す。
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