【一级倒立摆】基于EKF和UKF能量控制的环形一级倒立摆的控制模型仿真

1.软件版本

matlab2013b

2.本算法理论知识

首先进行一级环形倒立摆的建模过程如下所示:

【一级倒立摆】基于EKF和UKF能量控制的环形一级倒立摆的控制模型仿真

    该次设计所研究的旋转倒立摆系统模型如图1所示,倒立摆模块由倒立摆的摆杆和一个支撑摆杆的旋转臂组成,摆杆固定在旋转臂一端,可以在垂直于转臂的方向上做360度的转动。旋臂的另一端安装在一个旋转伺服装置上,伺服装置通过电机驱动齿轮转动来实现旋臂在水平面内做360度的旋转。在摆杆的底端以及旋臂的里端均装有光电编码器,用来检测角度的变化并将信号传送给计算机。

    涉及到的参数有:

 

【一级倒立摆】基于EKF和UKF能量控制的环形一级倒立摆的控制模型仿真

 整个一级倒立摆的控制对象建模过如下所示:

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来源:fpga和matlab

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