基于LQR算法兩輪自平衡小車的系統(tǒng)設計與研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文旨在設計與研究兩輪自平衡小車系統(tǒng)．兩輪自平衡小車是一種非線性、強耦合、多變量、自然不穩(wěn)定、具體的、實現起來相對便宜的復雜系統(tǒng)，給控制理論提出了很大的挑戰(zhàn)，是檢驗各種控制方法處理能力的典型裝置，受到世界各國科學家的重視，成為具有挑戰(zhàn)性的課題之。
　　 兩輪自平衡小車系統(tǒng)是種左右兩個輪并行布置、可以依靠傾角傳感器和陀螺儀所檢測的傾角和傾角變化速率結合控制算法維持自身平衡的一種新型電動車系統(tǒng)。木文進行了兩輪自平衡小車系統(tǒng)簡化模型的

2、理論研究，根據運動學和牛頓力學推導出了小車系統(tǒng)的運動學、動力學狀態(tài)方程，并進行了系統(tǒng)可控性與能觀性驗證。本文在Matlab-simulink軟件平臺對系統(tǒng)模型的狀態(tài)方程進行LQR和PID兩種控制算法的控制效果研究，同時又應用Matlab-simulink軟件和ADAMS動態(tài)仿真進行了聯(lián)合仿真實驗，最終確定控制策略。通過理論仿真實驗提供的數據，本文進行了系統(tǒng)硬件系統(tǒng)的設計包括機械系統(tǒng)設計和電氣系統(tǒng)設計，最后，本文在JAR軟件平臺下，應用C

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