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三关节单杠体操机器人的倒立稳定控制

李祖枢  谭智  张华  王育新  谢健  
【摘要】：三关节单杠体操机器人是一个多输入多输出、欠驱动、非线性、强耦合的复杂控制系统。在分析该机器人精确数学模型的基础上,探讨了其在倒立点附近模型的线性化和能观能控性问题,进一步设计了该系统在力矩受限情况下实现直体倒立和屈体倒立稳定控制的线性二次型调节器(LQR),并通过对倒立机器人施加噪声干扰的仿真实验,证明该控制器具有较强的鲁棒性。

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