LC-SAC: Control de trayectorias con Lyapunov y Koopman
El control de trayectorias en sistemas físicos críticos, como drones o robots autónomos, requiere garantías de estabilidad que los algoritmos clásicos de refuerzo (RL) no siempre ofrecen. La búsqueda exclusiva de recompensa puede generar oscilaciones o divergencias peligrosas. Frente a esto, la combinación de funciones de Lyapunov y el operador de Koopman abre una vía prometedora: aprender un modelo lineal de la dinámica del error mediante técnicas como EDMD y resolver la ecuación algebraica de Riccati para obtener una función de Lyapunov cuadrática cerrada. Esta función se integra como restricción Lagrangiana en la actualización del actor, utilizando CVaR para concentrar la presión en eventos de inestabilidad raros pero severos. El resultado es un algoritmo que mantiene el rendimiento mientras garantiza la estabilidad, validado en tareas como el carropéndulo y quadrotors 3D. La clave está en refinar la extracción de características del sistema y aplicar normalización espectral para que la función de Lyapunov sea bien comportada incluso en modelos de alta dimensionalidad.
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