兩輪自平衡機器人動(dòng)力學(xué)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(xué) 論文摘要： 針對高階次、不穩定、多變量、非線(xiàn)性、強耦合的兩輪自平衡移動(dòng)機器人系統，采用Lagrange方程推導出動(dòng)力學(xué)模型，對其進(jìn)行穩定性和可控性判斷，并利用LQR和龍伯格極點(diǎn)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(jìn)行控制，可獲得較為穩定的動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程。給出了數學(xué)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(guò)仿真實(shí)驗，結果表明這兩種控制方法對機器人的穩定性控制都是有效的。其中龍伯格極點(diǎn)配置控制方法使系統的跟蹤速度更快、穩定性更高，具有較高的實(shí)際應用價(jià)值。 關(guān)鍵詞： 兩輪自平衡移動(dòng)機器人；動(dòng)力學(xué)模型； LQR；龍伯格極點(diǎn)配置；動(dòng)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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