論文の概要: Joint-Feasibility Margin Feedback for Bounded-Input Second-Order Control Barrier Functions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.16978v1
- Date: Mon, 12 Oct 2026 15:38:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-18 03:53:07.728397
- Title: Joint-Feasibility Margin Feedback for Bounded-Input Second-Order Control Barrier Functions
- Title（参考訳）: 境界入力二階制御バリア関数に対する結合ファシビリティ・マージンフィードバック
- Abstract要約: 複数の二階制御障壁関数の制約は、有界加速の下で共通の制御権限を消耗させることができる。
我々は、現在の障壁ハーフスペースが許容可能な入力セットと交差するかどうかを正確に識別する符号を持つ符号付き局所連成可能性マージンを定義する。
その結果、20対の初期条件において、利得フィードバックコントローラは低圧タスクにおいてハードQPコマンドを保持することがわかった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.027405211561837
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Multiple second-order control barrier function constraints can exhaust their common control authority under bounded acceleration, even when the current state remains feasible. We define a signed local joint-feasibility margin whose sign exactly identifies whether the current barrier half-spaces intersect the admissible input set. For unit-scaled distance constraints, it has acceleration units and a support-function dual that identifies weighted constraint conflicts. We predict the margin one sample ahead for nine task-directed candidates, selecting either the least-deviating candidate that attains a desired margin or the candidate with the largest predicted margin before solving the same hard HOCBF quadratic program. A controlled one-step case shows that, at the state predicted under the hard-QP command, two constraints remain individually feasible but become jointly infeasible, whereas the margin-feedback controller retains a positive next margin. Separately, across 20 paired initial conditions, the margin-feedback controller retains the hard-QP command in a low-pressure task and acts at positive margin in a critical task before the hard-QP problem becomes infeasible; its trajectories remain feasible at that time and complete the task. Source code is publicly available. https://github.com/xirhxq/cbf/tree/robio2026-preventive-regulation
- Abstract（参考訳）: 複数の二階制御バリア関数の制約は、現在の状態が実現可能であっても、有界加速の下で共通の制御権限を消耗させることができる。
我々は、現在の障壁ハーフスペースが許容可能な入力セットと交差するかどうかを正確に識別する符号を持つ符号付き局所連成可能性マージンを定義する。
単位スケール距離制約に対しては、加速度ユニットと重み付き制約競合を識別するサポート関数双対を備える。
我々は,9つのタスク指向候補に対して,前もって1のマージンを予測し,所望のマージンを得た最小の候補を選択するか,同じハードなHOCBF2次プログラムを解く前に最大のマージンを持つ候補を選択する。
制御された一段階のケースでは、ハードQPコマンドで予測される状態において、2つの制約は個別に実行可能であるが、共同実行可能となる一方、マージンフィードバックコントローラは正の次のマージンを保持する。
第二に、20対の初期条件において、マージンフィードバックコントローラは低圧タスクにおいてハードQPコマンドを保持し、ハードQP問題が実現不可能になる前に臨界タスクにおいて正のマージンで作用する。
ソースコードは公開されている。
https://github.com/xirhxq/cbf/tree/robio2026-preventive-regulation
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