轮式倒立摆的数学建模及状态反馈控制

摘要：

轮式倒立摆是检验各种控制理论的理想模型,首先采取牛顿力学分析的方法,依次得出轮式倒立摆中直流电机、车体和摆杆动力学方程,从而基于小角度线性化方法得出轮式倒立摆的近似线性模型:然后基于Matlab进行轮式倒立摆的状态反馈控制,设计出其控制律,验证其可行性,但是轮式倒立摆的数学模型通常是经线性化处理后得出,为了提高仿真准确性,再基于虚拟样机技术,对轮式倒立摆进行Matlab与ADAMS的联合仿真,仿真结果显示系统响应曲线在规定时间内迅速收敛至0附近,此结果不仅验证了联合仿真中状态反馈控制的正确性,而且表明联合仿真是控制理论研究中值得推广的方法.

关键词：轮式倒立摆、状态反馈控制、联合仿真、ADAMS

所属期刊栏目：27

分类号：TP13(自动化基础理论)

在线出版日期：2014-04-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：11-14