面向非同长二级倒立摆自起摆及其平衡控制方法

摘要

本发明公开了面向非同长二级倒立摆自起摆及其平衡控制方法，包括以下步骤：对二级倒立摆进行系统建模，得到其状态空间方程；首先将问题简化成一级倒立摆的摆起控制，采用能量法对小车进行起摆，将摆杆1摆至0度附近；采取滑膜控制进行一级摆杆稳摆，同时利用其反馈力将摆杆2摆至竖直位置，当摆杆1与摆杆2均在0度时，利用变增益lqr进行整体倒立摆稳摆。本发明在对二级倒立摆进行自起摆方法设计的基础上，针对非同长两摆杆，提出一种新型控制方案，与以前的方法相比，在对摆杆2进行自起摆时，无需了解其系统参数和算法设计，仅用惯性和对摆杆1的反馈便能达到目的，因此所提出的控制更简单、更高效、鲁棒性更好。