兩輪自平衡機器人動力學建模及其平衡控制

全部作者： 阮曉鋼 任紅格 第1作者單位： 北京工業(yè)大學 論文摘要： 針對高階次、不穩(wěn)定、多變量、非線性、強耦合的兩輪自平衡移動機器人系統，采用Lagrange方程推導出動力學模型，對其進行穩(wěn)定性和可控性判斷，并利用LQR和龍伯格極點配置的方法在此模型的基礎上對兩輪自平衡機器人的姿態(tài)和速度進行控制，可獲得較為穩(wěn)定的動態(tài)平衡過程。給出了數學模型推導的具體步驟，分別采用以上兩種方法做了仿真研究和比較，通過仿真實驗，結果表明這兩種控制方法對機器人的穩(wěn)定性控制都是有效的。其中龍伯格極點配置控制方法使系統的跟蹤速度更快、穩(wěn)定性更高，具有較高的實際應用價值。 關鍵詞： 兩輪自平衡移動機器人；動力學模型； LQR；龍伯格極點配置；動態(tài)平衡控制 (瀏覽全文) 發(fā)表日期： 2008年04月10日 同行評議：

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