北京航空航天大学学报 ›› 1999, Vol. 25 ›› Issue (2): 151-155.

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拟人智能控制三级倒立摆机理的研究

张飞舟1, 陈伟基2, 沈程智1   

  1. 1. 北京航空航天大学 自动控制系;
    2. 澳门大学 科技学院
  • 收稿日期:1997-12-01 出版日期:1999-02-28 发布日期:2010-09-28
  • 作者简介:男 31岁 博士生 100083 北京
  • 基金资助:

    国家自然科学基金(69575020)资助项目

Research on Mechanism of Imitating-Human Intelligent Control Triple-Inverted Pendulum

Zhang Feizhou1, Chen Weiji2, Shen Chengzhi1   

  1. 1. Beijing University of Aeronautics and Astronautics,Dept. of Automatic Control;
    2. University of Macau,Faculty of Science and Technology
  • Received:1997-12-01 Online:1999-02-28 Published:2010-09-28

摘要: 从杂技顶杆演艺的机理出发,采用相平面分析法并结合人的控制经验,阐述一种比较直观的定性分析与定量估算相结合的拟人智能控制倒立摆方法,从而形成一级倒立摆的控制规律.在引入"等效小车"概念的基础上,易将一级倒立摆系统的分析方法推广到二级、三级(甚至更多级)倒立摆系统的分析.理论分析与实测结果是一致的,从而表明相平面这种定性的分析方法分析倒立摆是可行的.

Abstract: Based on the mechanism of acrobatic erecting poles, this paper makes use of phase plane method and human controlling experience, puts forward an obvious imitating-human intelligent control method used to control one stage inverted-pendulum which combines qualitative analysis and quantitative estimation, and then abstracts controlling rules of one stage inverted-pendulum. By introducing "equivalent cart" concept, the analytical method is readily extended from one stage inverted-pendulum control system to double-inverted pendulum system, triple-one and even more. The theoretical analysis is the same as the test result. So the qualitative method used to analyze inverted-pendulum based on phase plane is feasible.

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