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基于Simulink与CoppeliaSim一级倒立摆建模与仿真
被引量：
1
1
作者
纪鸿宇
张新
+1 位作者
张洪彪
张涛
《滁州学院学报》
2023年第5期63-68,共6页
倒立摆是一种典型的欠驱动算法验证平台,针对倒立摆稳摆控制性能差、起摆与稳摆过渡不平滑问题,设计了一种基于能量的起摆和基于LQR的稳摆控制器。首先,根据牛顿力学和拉格朗日法建立了倒立摆的数学模型,分别设计了能量起摆控制律和LQR...
倒立摆是一种典型的欠驱动算法验证平台,针对倒立摆稳摆控制性能差、起摆与稳摆过渡不平滑问题,设计了一种基于能量的起摆和基于LQR的稳摆控制器。首先,根据牛顿力学和拉格朗日法建立了倒立摆的数学模型,分别设计了能量起摆控制律和LQR稳摆控制律;然后,在Simulink环境中搭建以上控制律,并在CoppeliaSim中建立了倒立摆的可视化实体模型;最后,利用Simulink与CoppeliaSim进行联合动态可视化仿真实验,实现倒立摆控制器的快速开发。仿真结果表明,该控制器可实现平滑过渡,且鲁棒性好、响应快;与现有纯数学模型仿真相比,实体物理模型仿真更加贴合真实的系统,具有现实指导意义,为倒立摆控制器的开发提供一种新思路。
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关键词
倒立
摆
能量
起
摆
LQR
仿真
下载PDF
职称材料
倒立摆系统基于能量控制的起摆控制策略研究
被引量：
3
2
作者
高皜
曹琳
曹茂永
《山东科技大学学报（自然科学版）》
CAS
2016年第6期95-100,共6页
针对直线一级小车倒立摆系统起摆阶段的特点,设计基于能量控制的起摆控制器。通过引入"小车位移极限"、"小车速度极限"和"系统能量保持"的概念,对纯能量控制策略进行了优化。在起摆过程中,既能保证摆杆...
针对直线一级小车倒立摆系统起摆阶段的特点,设计基于能量控制的起摆控制器。通过引入"小车位移极限"、"小车速度极限"和"系统能量保持"的概念,对纯能量控制策略进行了优化。在起摆过程中,既能保证摆杆的快速起稳摆,又能确保小车位移在有限长的范围内。利用MATLAB对系统进行仿真分析,并运用英国Feedback公司生产的倒立摆机械实物系统进行实验验证。结果证明,该控制器能够实现小车倒立摆系统的快速平稳起摆。
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关键词
倒立
摆
能量
起
摆
控制优化
MATLAB仿真
实物验证
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职称材料
题名
基于Simulink与CoppeliaSim一级倒立摆建模与仿真
被引量：
1
1
作者
纪鸿宇
张新
张洪彪
张涛
机构
安徽理工大学机械工程学院
毕孚自动化设备贸易(上海)有限公司
合肥工业大学机械工程学院
出处
《滁州学院学报》
2023年第5期63-68,共6页
文摘
倒立摆是一种典型的欠驱动算法验证平台,针对倒立摆稳摆控制性能差、起摆与稳摆过渡不平滑问题,设计了一种基于能量的起摆和基于LQR的稳摆控制器。首先,根据牛顿力学和拉格朗日法建立了倒立摆的数学模型,分别设计了能量起摆控制律和LQR稳摆控制律;然后,在Simulink环境中搭建以上控制律,并在CoppeliaSim中建立了倒立摆的可视化实体模型;最后,利用Simulink与CoppeliaSim进行联合动态可视化仿真实验,实现倒立摆控制器的快速开发。仿真结果表明,该控制器可实现平滑过渡,且鲁棒性好、响应快;与现有纯数学模型仿真相比,实体物理模型仿真更加贴合真实的系统,具有现实指导意义,为倒立摆控制器的开发提供一种新思路。
关键词
倒立
摆
能量
起
摆
LQR
仿真
分类号
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
倒立摆系统基于能量控制的起摆控制策略研究
被引量：
3
2
作者
高皜
曹琳
曹茂永
机构
山东省科学院海洋仪器仪表研究所
山东科技大学电气与自动化学院
出处
《山东科技大学学报（自然科学版）》
CAS
2016年第6期95-100,共6页
基金
"十二五"国家科技支撑计划项目(2012BAB13B04)
文摘
针对直线一级小车倒立摆系统起摆阶段的特点,设计基于能量控制的起摆控制器。通过引入"小车位移极限"、"小车速度极限"和"系统能量保持"的概念,对纯能量控制策略进行了优化。在起摆过程中,既能保证摆杆的快速起稳摆,又能确保小车位移在有限长的范围内。利用MATLAB对系统进行仿真分析,并运用英国Feedback公司生产的倒立摆机械实物系统进行实验验证。结果证明,该控制器能够实现小车倒立摆系统的快速平稳起摆。
关键词
倒立
摆
能量
起
摆
控制优化
MATLAB仿真
实物验证
Keywords
inverted pendulum
modified energy-based swing-up controller
MATLAB simulation
real-time application
分类号
TP13 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
基于Simulink与CoppeliaSim一级倒立摆建模与仿真
纪鸿宇
张新
张洪彪
张涛
《滁州学院学报》
2023
1
下载PDF
职称材料
2
倒立摆系统基于能量控制的起摆控制策略研究
高皜
曹琳
曹茂永
《山东科技大学学报（自然科学版）》
CAS
2016
3
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职称材料
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