This work develops a computationally feasible observer design methodology for nonlinear systems. The methodology leverages on recent developments on contraction theory and Linear Matrix Inequalities. The observer then provides information to a controller designed using Control Barrier Functions and Proximal Dynamics to impose safety constraints. Subsequently, the overall approach will be applied to a hydrogen fuel cell system.

Questo lavoro sviluppa una metodologia computazionalmente efficiente per il design di observer per sistemi nonlineari. Tale metodologia fa leva su recenti sviluppi riguardo alla teoria della contrazione e alle Linear Matrix Inequalities. L'observer fornisce poi informazioni ad un controllore progettato utilizzando le Control Barrier Functions e le Proximal Dynamics per imporre vincoli di sicurezza. Successivamente, l'approccio complessivo verrà applicato al sistema di una cella a combustibile a idrogeno.

Contraction-based methods for observer design: application to hydrogen fuel cells

Roncone, Maurizio
2024/2025

Abstract

This work develops a computationally feasible observer design methodology for nonlinear systems. The methodology leverages on recent developments on contraction theory and Linear Matrix Inequalities. The observer then provides information to a controller designed using Control Barrier Functions and Proximal Dynamics to impose safety constraints. Subsequently, the overall approach will be applied to a hydrogen fuel cell system.
CECILIA PINOL, ANDREU
ING - Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
10-dic-2025
2024/2025
Questo lavoro sviluppa una metodologia computazionalmente efficiente per il design di observer per sistemi nonlineari. Tale metodologia fa leva su recenti sviluppi riguardo alla teoria della contrazione e alle Linear Matrix Inequalities. L'observer fornisce poi informazioni ad un controllore progettato utilizzando le Control Barrier Functions e le Proximal Dynamics per imporre vincoli di sicurezza. Successivamente, l'approccio complessivo verrà applicato al sistema di una cella a combustibile a idrogeno.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10589/246261