×

具有隐式输出的(mathrm{SE}(3))上系统的指数观测器。 (英语) Zbl 1248.93032号

Maurício Matos(编辑)等著,《动力学、游戏和科学II》。2008年9月8日至12日,为纪念葡萄牙布拉加米尼奥大学的毛里西奥·佩克索托(Maurício Peixoto)和大卫·兰德(David Rand),DYNA 2008。以国际会议上的会谈为基础的文件。柏林:施普林格出版社(ISBN 978-3-642-14787-6/hbk;978-3-662-14788-3/电子书)。《Springer Proceedings in Mathematics》第2期,第611-633页(2011年)。
摘要:本文研究了一类状态存在于特殊欧氏群(mathrm{SE}(3))中的由隐式输出描述的系统的状态估计问题。这种类型的系统是由动态视觉中的应用驱动的,例如从一系列图像中估计相机的运动。我们在运动组(mathrm{SE}(3))中提出了一个观测器,并讨论了线性化状态估计误差指数快速收敛的条件。我们还分析了系统受到干扰和噪声时的问题。我们证明了该估计收敛于实解的邻域。邻域的大小随着干扰和噪声的范围而优雅地增加/减少。
关于整个系列,请参见[Zbl 1215.00024号].

MSC公司:

93个B07 可观察性
93B25型 代数方法
93C73号 控制/观测系统中的扰动
93E10型 随机控制理论中的估计与检测
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Kalman,R.:线性滤波和预测问题的新方法。美国机械工程师学会学报。基础工程杂志。82D。(1960)第35Ű45页
[2] Luenberger,D.:用低动态阶观测器观察线性系统的状态。IEEE传输。百万。电子。74-80 (1964)
[3] Bonnabel,S.,Martin,P.,Rouchon,P.:不变渐近观测器。IEEE传输。自动。控制。(2008)接受出版·Zbl 1367.93085号
[4] 博纳贝尔,S。;马丁·P。;Rouchon,P.,李群上的非线性对称保护观测器,IEEE Trans。自动。控制。,5, 1709-1713 (2009) ·Zbl 1367.93144号 ·doi:10.1109/TAC.2009.2020646
[5] Bonnabel,S。;马丁·P。;Rouchon,P.,对称保持观测器,IEEE Trans。自动。控制。,53, 2514-2526 (2008) ·Zbl 1367.93085号 ·doi:10.1109/TAC.2008.2006929
[6] Bonnabel,S.,Martin,P.,Rouchon,P.:具有左右等效输出的左变动力学李群的非线性观测器。第十七届世界大会国际自动控制联合会,第8594-8598页。(2008)
[7] Bonnabel,S.、Martin,P.、Rouchon,P.:用于速度辅助惯性导航的非线性对称保护观测器。2006年美国控制会议记录,第2910Ű-2914页(2006年)
[8] 阿奎尔,美联社;Hespanha,JP,具有透视输出的系统的最小能量状态估计,IEEE Trans。自动。控制。,51, 2, 226-241 (2006) ·Zbl 1366.93625号 ·doi:10.1109/TAC.2005.861686
[9] 阿奎尔,美联社;Hespanha,JP,具有隐式输出的确定性系统的鲁棒滤波,系统。控制信函。,58, 4, 263-270 (2009) ·Zbl 1159.93321号 ·doi:10.1016/j.sysconle.2008.11.005
[10] 阿奎尔,美联社;Hespanha,JP,具有参数建模不确定性的欠驱动自动车辆的轨迹跟踪和路径允许,IEEE Trans。自动。控制。,52, 8, 1362-1379 (2007) ·Zbl 1366.93393号 ·doi:10.1109/TAC.2007.902731
[11] Ghosh,BK公司;扬科维奇,M。;Wu,YT,系统理论中的透视问题及其在机器视觉中的应用,J.Math。系统。估计控制,4,1,3-38(1994)·Zbl 0812.93018号
[12] Ghosh,BK公司;Loucks,EP,机器视觉中运动和形状估计的透视理论,SIAM J.控制优化。,33, 5, 1530-1559 (1995) ·Zbl 0841.93006号 ·doi:10.1137/S0363012993246853
[13] Takahashi,S.,Ghosh,B.K.:运动和形状参数与视觉和范围的识别。2001年美国管制会议,第6卷,4626-4631(2001)
[14] Lageman,C.,Trumpf,J.,Mahony,R.:李群上不变动力学的类梯度观测器。IEEE传输。自动。控制(2009)·Zbl 1368.93050号
[15] Lageman,C.,Trumpf,J.,Mahony,R.:李群上不变动力学的状态观测器。第十八届网络与系统数学理论国际研讨会。(2008) ·Zbl 1368.93050号
[16] Lageman,C.,Trumpf,J.,Mahony,R.:输出不变系统的观测器。2009年欧洲控制会议,第4587-4592页。匈牙利布达佩斯(2009)
[17] Lageman,C.,Trumpf,J.,Mahony,R.:具有齐次观测的不变系统的观测器设计。IEEE传输。自动。控制(2008)·Zbl 1368.93050号
[18] Skjetne,R。;福森,T.I。;Kokotović,P.,一类非线性系统的鲁棒输出机动,Automatica,40,3,373-Ű383(2004)·Zbl 1042.93024号
[19] 豪泽,J.,希德曼,R.:积极的飞行动作。第三十六届决策和控制会议,第4186-4191页。(1997)
[20] Bullo,F.,黎曼流形上欠驱动系统相对平衡的稳定性,Automatica,361819Ű-1834(2000)·Zbl 0965.93084号
[21] Al-Hiddabi,S。;非线性非最小相位系统的跟踪和机动调节控制:在飞行控制中的应用,IEEE Trans。控制系统。技术。,10, 6, 780-792 (2002) ·doi:10.1109/TCST.2002.804120
[22] Machado,L.,黎曼流形上的最小二乘问题(2006),哥印布拉大学:数学系,哥印巴拉大学
[23] 马云(Ma,Y.)。;索托,S。;科塞卡,J。;Sastry,SS,《3D视觉邀请:从图像到几何模型》(2004),纽约:Springer,纽约·Zbl 1043.65040号
[24] 贝林芬特,JGF;Kolman,B.,《李群和李代数及其应用和计算方法的调查——应用数学经典》(1987),费城:SIAM,费城
[25] Sattinger,DH;Weaver,OL,李群和代数及其在物理、几何和力学中的应用(1980),纽约:Springer,纽约
[26] Khalil,香港,非线性系统(1996),《恩格尔伍德悬崖:普伦蒂斯大厅》,恩格尔伍德崖
[27] Temam,R.:力学和物理学中的无限维动力系统。《应用数学科学》,第68卷,第2版。施普林格,纽约(1997)·Zbl 0871.35001号
[28] 阿巴迪尔,KM;Magnus,JR,矩阵代数(2005),剑桥:剑桥大学出版社,剑桥·Zbl 1084.15001号
[29] Pease,MC,矩阵代数方法(1965),纽约:Elsevier,纽约·Zbl 0145.03701号
[30] Bonnabel,S.,Rouchon,P.:非线性有限维和无限维系统的控制和观测器设计。LNCIS,第322卷,第53-67页。柏林施普林格出版社(2005)·Zbl 1073.93002号
[31] 马云(Ma,Y.)。;索托,S。;科塞卡,J。;萨斯特里,SS,《3D视觉邀请》(2005),柏林:施普林格,柏林
[32] 安德森,BDO;穆尔,JB,《最佳过滤》(1979),美国:美国新泽西州普伦蒂斯·霍尔出版社·Zbl 0688.93058号
[33] 潘特利,E。;Loría,a.,一致渐近稳定性激励的松弛持久性,IEEE Trans。自动。控制,46,121874-1886(2001)·Zbl 1032.93070号 ·doi:10.1109/9.975471
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。