收藏本站
《2009中国控制与决策会议论文集(2)》2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于两轮自平衡机器人的LQR控制器设计与实现

吕强  王珂珂  王国胜  
【摘要】:对两轮自平衡机器人的功能要求进行了分析,并根据功能要求对其进行了硬件模块的设计与开发.对系统进行了动力学分析,经线性化后建立了系统的数学模型,为控制器设计提供了理论依据;根据系统模型,设计了LQR最优控制器,利用MATLAB进行仿真,获得了期望的平衡控制性能;最后通过对开发的样机进行实验,验证了控制器的正确性和有效性.
【作者单位】:装甲兵工程学院控制工程系
【分类号】:TP242

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 姜良银;两轮自平衡机器人控制关键技术的研究[D];上海大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 段旭东,魏衡华,陈星;基于DSP的二轮小车-倒立摆系统[J];控制工程;2004年06期
2 屠运武,徐俊艳,张培仁,张志坚;自平衡控制系统的建模与仿真[J];系统仿真学报;2004年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 阮晓钢;任红格;李欣源;;柔性两轮移动机器人动力学建模及模型分析[J];北京工业大学学报;2011年01期
2 陈伟;延文杰;周超英;杜志江;;两轮自平衡机器人控制系统的设计[J];传感器与微系统;2008年04期
3 王凯;王士敏;;双轮共轴移动式倒立摆动力学建模与状态反馈控制[J];动力学与控制学报;2007年02期
4 杨兴明;余忠宇;;两轮移动倒立摆的开关切换模糊极点配置控制器设计[J];电路与系统学报;2012年04期
5 李荣伟;李鑫;孙传开;张冬林;江振峰;;两轮自平衡小车的设计[J];常熟理工学院学报;2012年10期
6 杨志刚;田浪;单少华;;基于ADAMS与MATLAB自平衡双轮车混合模型建模[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2013年01期
7 张晓华;张志军;;自平衡式两轮电动车耦合控制研究[J];控制工程;2013年01期
8 邓敏林;刘喜兵;俞志强;王春来;杨振华;;载人两轮平衡车的研究与制作[J];科技广场;2013年02期
9 武俊峰;李月;;滑模变结构方法在两轮自平衡机器人上的应用[J];哈尔滨理工大学学报;2013年02期
10 姜香菊;刘二林;;两轮自平衡机器人角度检测数据融合算法[J];计算机工程与应用;2013年08期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 阮晓钢;刘江;狄海江;李欣源;;两轮自平衡机器人设计及LQ控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 魏衡华;常国栋;奚宏生;吴汉生;王大欣;李隆;;“系统与控制”四级实验教学平台建设[A];05'中国自动化产业高峰会议暨中国企业自动化和信息化建设论坛论文集[C];2005年
3 阮晓钢;武卫霞;蔡建羡;刘航;;两轮直立式机器人建模与模糊自整定PID控制[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第一分册)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王启源;独轮自平衡机器人建模与控制研究[D];北京工业大学;2011年
2 王晓宇;两轮自平衡机器人的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 彭楠;两轮自平衡电动车机械结构设计与有限元分析[D];郑州大学;2010年
2 霍亮;两轮自平衡电动车的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 万明伦;基于LabVIEW的平衡车建模与仿真研究[D];沈阳建筑大学;2011年
4 孟祥忠;两轮自平衡小车变结构控制器离散化研究与硬件结构改进[D];西安电子科技大学;2011年
5 王一帆;两轮自平衡小车平衡控制系统的品质研究[D];西安电子科技大学;2011年
6 何雅静;两轮自平衡小车变结构控制性能改进的研究[D];西安电子科技大学;2011年
7 张强;基于模糊控制的双轮自平衡小车的研究[D];太原理工大学;2011年
8 王振宇;两轮移动机器人平衡控制系统的研发[D];西南交通大学;2011年
9 姚文昊;自平衡式两轮电动车运动控制技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 姜良银;两轮自平衡机器人控制关键技术的研究[D];上海大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 丁学明,张培仁,杨兴明,徐勇明;分层模糊控制在两轮移动式倒立摆中的应用[J];电机与控制学报;2005年04期
2 李红美 ,李智 ,高飞;平衡的杰作——赛格威HT两轮平台电动车[J];电器工业;2002年06期
3 包明;张睿;余成波;;基于模糊控制的移动机器人FPGA实现[J];电子技术应用;2008年07期
4 吴爱国;张小明;张钊;;基于Lagrange方程建模的单级旋转倒立摆控制[J];中国工程科学;2005年10期
5 孙增圻,徐红兵;基于T-S模型的模糊神经网络[J];清华大学学报(自然科学版);1997年03期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 杨朝虹;张海珠;;机器人技术的应用与发展[A];先进制造技术论坛暨第五届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2006年
2 王迎春;吴宏鑫;耿长福;;一种自适应模糊控制器的研究与应用[A];第二十届中国控制会议论文集(下)[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王晓宇;两轮自平衡机器人的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 王效杰;基于变结构控制的两轮自平衡小车系统设计与实现[D];西安电子科技大学;2006年
2 马义方;无刷直流电机伺服系统先进控制策略的研究[D];浙江大学;2006年
3 袁泽睿;两轮自平衡机器人控制算法的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
4 栗维克;两轮自平衡小车大范围稳定的智能控制研究[D];西安电子科技大学;2008年
5 王俊;基于倒立摆的三种控制策略的研究[D];湖北工业大学;2008年
6 李作庆;两轮自平衡机器人控制系统研究与设计[D];哈尔滨工业大学;2009年
7 朱加辉;两轮自平衡小车反馈线性化及变结构控制研究[D];西安电子科技大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 宋君烈,肖军,徐心和;倒立摆系统的Lagrange方程建模与模糊控制[J];东北大学学报;2002年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李慧琴;韩建海;赵书尚;刘少东;;一种自平衡机器人的制作和研究[J];机床与液压;2006年12期
2 张霞;张宁宁;金元郁;;非线性倒立摆系统的起摆和稳摆控制[J];控制工程;2006年S2期
3 胡小莺;綦星光;;基于LQR控制的三级倒立摆系统稳定性分析[J];伺服控制;2010年06期
4 何衍庆,俞金寿,蒋慰孙;分散控制系统中先进控制算法的研究[J];石油化工自动化;1997年02期
5 侯涛 ;牛宏侠;董海鹰;;单级倒立摆复合控制设计与实现[J];微计算机信息;2007年01期
6 李红义;孙汉旭;贾庆轩;;自平衡机器人的控制系统设计[J];单片机与嵌入式系统应用;2009年11期
7 祖丽楠,李江抒,田彦涛;旋转倒立摆平衡姿态多模型模糊控制算法[J];吉林大学学报(工学版);2003年04期
8 阮晓钢;刘江;狄海江;李欣源;赵建伟;;两轮自平衡机器人系统设计、建模及LQ控制[J];现代电子技术;2008年18期
9 宋运忠;张蛟龙;张伟;;基于性能协调的平面二级倒立摆控制[J];控制工程;2011年02期
10 慈春龄,郑颖楠,侯培国;滞后控制系统的一种新型控制算法[J];燕山大学学报;1994年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吕强;王珂珂;王国胜;;基于两轮自平衡机器人的LQR控制器设计与实现[A];2009中国控制与决策会议论文集(2)[C];2009年
2 林岳松;王俊宏;薛安克;;二级倒立摆的简易多PD控制算法[A];第二十一届中国控制会议论文集[C];2002年
3 王炜;陶振麟;;线性二次调节器及其在化工过程中的应用[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
4 张承慧;孙晓明;刘睿;刘志军;;基于LQR的磁悬浮系统的变结构控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 路林吉;邵世煌;;一种可用于非线性动态延迟控制系统的闭环比例型一阶给定超前迭代学习控制算法[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
6 路林吉;邵世煌;;一种可用于非线性动态延迟控制系统的开环比例型一阶给定超前迭代学习控制算法[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年
7 王晓莉;张友纯;;用80C196KC控制的无刷直流电机系统[A];1999中国控制与决策学术年会论文集[C];1999年
8 杨煜普;许晓鸣;张钟俊;;过程控制中非线性最优控制算法的神经网络实现[A];1993中国控制与决策学术年会论文集[C];1993年
9 张葛祥;李娜;;基于线性二次最优控制的参数满意优化方法研究[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年
10 杜井庆;高世桥;付德义;李明辉;;基于PID算法的控制量按线性函数变化的一种控制方法[A];2007'仪表,自动化及先进集成技术大会论文集(二)[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前6条
1 曹霁阳;“空中机器人”核心技术被攻克[N];大众科技报;2009年
2 刘锬;“透明工厂型”工业以太网[N];计算机世界;2006年
3 ;马来西亚二手5机架连轧机采用HiPAC高性能自动化控制技术[N];世界金属导报;2006年
4 中国机械工业联合会副会长、中国汽车工程学会理事长 张小虞;根本出路在于进行汽车电子化[N];中国汽车报;2003年
5 记者 薛秀颖;神奇四指手“眼”通天[N];哈尔滨日报;2005年
6 记者王华楠;果蔬无损抓取有创新[N];中国技术市场报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐湘元;基于模型的控制[D];华南理工大学;1999年
2 徐湘元;预测控制的线性方法、非线性方法和神经网络方法[D];华南理工大学;2000年
3 宋平岗;变速风力发电系统变流与优化控制研究[D];西南交通大学;2007年
4 夏鲲;新型仿人机器人关节用永磁球形步进电机控制算法及驱动器研究[D];合肥工业大学;2007年
5 刘宝;基于生物网络的智能控制系统及其应用[D];东华大学;2006年
6 刘剑锋;基于模糊模型预测控制的重载组合列车机车制动控制策略研究[D];中南大学;2008年
7 陈兴武;嵌入式数控工具磨削系统的六轴联动建模及控制算法研究[D];中南大学;2010年
8 翁学义;非线性预测控制方法的研究[D];浙江大学;1998年
9 钟毅;磁悬浮嵌入式控制系统基础理论和关键技术研究[D];武汉理工大学;2007年
10 王宝仁;网络化运动控制系统多轴协同关键技术研究[D];山东大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵光辉;几种非线性控制算法的比较及控制实验测试[D];中国石油大学;2010年
2 李洋;基于LQR算法两轮自平衡小车的系统设计与研究[D];太原理工大学;2011年
3 李红文;二级倒立摆自抗扰控制算法的研究与应用[D];哈尔滨理工大学;2009年
4 宋彦;一类二连杆欠驱动系统的动力学分析及控制[D];吉林大学;2007年
5 詹志群;面向驾驶人力觉模拟的多自由度运动平台控制算法研究[D];武汉理工大学;2012年
6 刘志超;基于LQR和H∞的三自由度直升机多模型控制器设计[D];华东理工大学;2011年
7 刘德诚;海渤湾发电厂#1机组协调系统优化控制应用研究[D];天津大学;2005年
8 王光林;两轮电动车自平衡控制算法的研究[D];华南理工大学;2011年
9 聂炜;基于RBF-ARX模型的LQR控制在倒立摆系统中的应用[D];中南大学;2011年
10 周娜;无轴套印系统建模与控制算法的研究[D];华中科技大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026