一种针对安全可达动态系统的形式化学习方法
Formal learning approach for safe and reachable dynamical systems
1. 浙江理工大学 计算机科学与技术学院, 杭州 310018
2. 浙江唐彩智能信息科技有限公司, 杭州 311121
摘要
在动态系统建模问题中,深度学习为建模提供了更便捷和灵活的方法,但其难以解释的特点降低了模型的可靠性。针对具有安全性和可达性的动态系统,提出了一种形式化模型学习方法,将安全性和可达性引入到对目标系统的学习过程中,使模型满足这两个性质。为保证所学系统在定义域上严格满足这两个性质,该方法基于现代控制理论中的Lyapunov方法和Barrier函数设计了可验证的Lyapunov Barrier函数(LBF),通过将其与动态系统联合学习,使得LBF能够为所学系统提供安全性和可达性保障。最后通过求解混合整数线性规划问题验证了模型确实满足相关性质,与DDPG的对比实验展示了这一方法的有效性。
基金项目
国家自然科学基金资助项目(62272416)
出版信息
DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2022.12.0822
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2023年第40卷 第8期
所属栏目: 系统应用开发
出版页码: 2411-2416
文章编号: 1001-3695(2023)08-026-2411-06
发布历史
[2023-03-22] 优先出版
[2023-08-05] 印刷出版
引用本文
鲁腾飞, 娄攀登, 王胜朴, 等. 一种针对安全可达动态系统的形式化学习方法 [J]. 计算机应用研究, 2023, 40 (8): 2411-2416. (Lu Tengfei, Lou Pandeng, Wang Shengpu, et al. Formal learning approach for safe and reachable dynamical systems [J]. Application Research of Computers, 2023, 40 (8): 2411-2416. )
关于期刊
- 计算机应用研究 月刊
- Application Research of Computers
-
刊号
ISSN 1001-3695
CN 51-1196/TP
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