[1]张景钰,马 杰,夏 伟. 基于Simulink倒立摆的一种鲁棒控制研究[J].机械与电子,2026,44(02):40-44.
　ZHANG Jingyu,MA Jie,XIA Wei,et al. Research on Robust Control of an Inverted Pendulum Based on Simulink[J].Machinery & Electronics,2026,44(02):40-44.
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 基于Simulink倒立摆的一种鲁棒控制研究()
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《机械与电子》[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
44
期数:
2026年02期
页码:
40-44
栏目:
自动控制
出版日期:
2026-02-26

文章信息/Info

Title:
 Research on Robust Control of an Inverted Pendulum Based on Simulink
文章编号:
1001-2257(2026)02-0040-05
作者:
 张景钰1; 2; 马 杰1; 2; 夏 伟1; 2
 (1.陕西工业职业技术大学机械工程学院,陕西 咸阳 712000;
2.复合型移动机器人陕西省高校工程研究中心,陕西 咸阳 712000)
Author(s):
 ZHANG Jingyu1; 2; MA Jie1; 2; XIA Wei1
 (1.School of Mechanical Engineering,Shaanxi Polytechnic University,Xianyang 712000,China;
2.Engineering Research Center of Composite Movable Robot,Universities of Shaanxi Province,Xianyang 712000,China)
关键词:
 ; 环形倒立摆; 鲁棒控制; Simulink; 仿真
Keywords:
ring inverted pendulum; robust control; simulink; simulation
分类号:
TP13
文献标志码:
A
摘要:
 基于环形倒立摆非线性、不稳定等特点,提出一种鲁棒控制算法用于环形一级倒立摆的控制。先将倒立摆系统通过拉格朗日方程计算进行动力学分析,得到其数学模型,不采用传统线性化处理的方法,而是直接提出一种鲁棒控制器;通过计算软件MATLAB/Simulink联合仿真平台进行仿真,在环形倒立摆实验平台进行了实验分析。仿真和实验结果表明,提出的鲁棒控制算法能够保证系统的稳定性,并且当连杆和摆杆上同时加入连续干扰时,表现出良好的抗干扰能力,为机器人、航天器姿态控制提供了新的方法。
Abstract:
In light of the nonlinear and unstable characteristics of the ring inverted pendulum system,this paper proposed a robust control algorithm for controlling a first order rotary inverted pendulum.The dynamic analysis of the inverted pendulum system is first conducted using Lagrange’s equations to establish its mathematical model.A robust controller is directly designed,instead of employing traditional linearization methods.Simulations are configured using the MATLAB/Simulink platform,and experimental analysis is carried out on a rotary inverted pendulum test platform.Both simulation and experiment results demonstrate that the proposed robust control algorithm ensures the system stability and exhibits excellent anti interference capability when continuous disturbances are simultaneously applied to both the connecting link and the pendulum rod.This study provides a novel method for applications such as robotics and spacecraft attitude control.

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
 收稿日期:2025-09-28
基金项目:陕西省教育厅科学研究计划重点项目(24JR015)
作者简介:张景钰 (1990-),男,陕西西安人,硕士,讲师,研究方向为机器人路径规划。
更新日期/Last Update: 2026-04-28