互联网 qkzz.net
全刊杂志网:首页 > 女性 > 文章正文
刊社推荐

两轮自平衡机器人动力学建模及其平衡控制


□ 阮晓钢 任红格

  (北京工业大学 电子信息与控制工程学院, 北京 100124)
  
  摘 要:针对高阶次、不稳定、多变量、非线性、强耦合的两轮自平衡移动机器人系统,采用Lagrange方程推导出动力学模型,对其进行稳定性和可控性判断,并利用LQR和龙伯格极点配置的方法在此模型的基础上对两轮自平衡机器人的姿态和速度进行控制,可获得较为稳定的动态平衡过程。给出了数学模型推导的具体步骤,分别采用以上两种方法进行了仿真研究和比较。仿真实验结果表明,这两种控制方法对机器人的稳定性控制都是有效的。其中龙伯格极点配置控制方法使系统的跟踪速度更快、稳定性更高,具有较高的实际应用价值。
  关键词:两轮自平衡移动机器人; 动力学模型; 线性二次型调节器; 龙伯格极点配置; 动态平衡控制
  中图分类号:TP391 文献标志码:A
   文章编号:10013695(2009)01009903
  
  Twowheeled selfbalancing mobile robot dynamic model and balancing control
  RUAN Xiaogang, REN Hongge
  
  (School of Electronic & Control Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China)
  
  Abstract:Aiming to the twowheeled selfbalancing mobile robot system with highrank, unstable, multivariable, strongly coupling, complicated dynamic nonlinear property,this paper established the dynamic model applied Lagrange program, and carried on the stability and the controllability judgment to it. Based on this model, using LQR and the Dragon Bergh extreme disposition method carried on the control to the twowheeled selfbalancing mobile robot in the posture and the speed, and obtained the stable dynamical balance process. Listed some material steps at establishing the mathematics model, and used above two methods to do the simulation research and the comparison separately. It indicates through the simulation experiment that the two control method to the robot stable control all are effective. Dragon Bergh extreme disposition control method causes the system that the track speed to be quicker, the stability is higher, and it has the high practical application value. ......
很抱歉,暂无全文,若需要阅读全文或喜欢本刊物请联系《计算机应用研究》杂志社购买。
欢迎作者提供全文,请点击编辑
分享:
 

了解更多资讯,请关注“木兰百花园”
分享:
 
精彩图文


关键字
支持中国杂志产业发展,请购买、订阅纸质杂志,欢迎杂志社提供过刊、样刊及电子版。
关于我们 | 网站声明 | 刊社管理 | 网站地图 | 联系方式 | 中图分类法 | RSS 2.0订阅 | IP查询
全刊杂志赏析网 2017