基于较大反馈线性化的两轮机器人平衡控制

摘　　　要：为了对两轮直立式机器人进行平衡控制研究，首先应用一种拉格朗日方法对两轮直立式机器人系统进行动力学建模，以力矩作为模型控制输入并且考虑到了系统无滑动的非完整约束方程。求出了系统的较大相对阶并对非线性系统进行了部分反馈线性化，经过坐标变换和输出反馈得到了２个由两链积分器构成的子系统，外加３个代表系统内动态的非线性方程。根据以上所得的结果，对两轮直立式机器人进行了平衡控制，并在保持平衡时跟上期望的偏航角。所使用的方法为简单的ＰＩＤ控制，由仿真结果可以...