两轮自平衡车的最优滑模输出跟踪控制

摘要：

在两轮自平衡车平面轨迹的鲁棒最优跟踪问题的研究中,由于在存在外界干扰等不确定性时,为保证平衡车保持车体平衡的同时最优跟踪参考轨迹,引入滑模控制对最优跟踪控制器进行鲁棒化设计.将平衡车不确定系统的最优跟踪问题转化为一类增广系统的最优调节问题,采用一种带有状态变量积分项的新型切换函数对增广系统设计最优滑模输出跟踪控制器,证明系统的理想滑动模态与标称系统的最优动态方程相一致.仿真结果表明,所设计的控制器对于由外系统给出的参考信号能够实现精确跟踪,对于外界干扰等不确定性具有完全鲁棒性,动态性能优于传统的最优跟踪控制.

关键词：两轮自平衡车、最优跟踪、滑模控制、最优滑模输出跟踪

所属期刊栏目：34

分类号：TP391.9(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然基金60940018,61104004;山东省自然基金ZR2011FQ006

在线出版日期：2017-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：326-331