倒立擺基本原理-文庫吧資料
2025-07-05 09:55本頁面
【正文】 東佛羅里達大學、俄羅斯科學院、波蘭的波茲南技術(shù)大學、意大利的佛羅倫薩大學也對這個領(lǐng)域有持續(xù)的研究。自此，對于倒立擺系統(tǒng)的研究便成了控制界關(guān)注的焦點。1966年Schacfer和Cannon應(yīng)用BangBang控制理論，將一個曲軸穩(wěn)定于倒置位置。圖1直線一級倒立擺系統(tǒng)? M Kg? m Kg? b ? l ? I kg對于倒立擺系統(tǒng)，由于其本身是自不穩(wěn)定的系統(tǒng)，實驗建模存在一定的困難。按倒立擺的級數(shù)來分：有一級倒立擺、兩級倒立 擺、三級倒立擺和四級倒立擺，一級倒立擺常用于控制理論的基礎(chǔ)實驗，多級倒立擺常用于 控制算法的研究，倒立擺的級數(shù)越高，其控制難度更大，目前，可以實現(xiàn)的倒立擺控制最高 為四級倒立擺。 平面倒立擺系列 平面倒立擺是在可以做平面運動的運動模塊上裝有擺桿組件，平面運動模塊主要有兩 類：一類是XY 運動平臺，另一類是兩自由度SCARA 機械臂；擺體組件也有一級、二級、三 級和四級很多種。 （一）倒立擺分類 倒立擺已經(jīng)由原來的直線一級倒立擺擴展出很多種類，典型的有直線倒立擺，環(huán)形倒立 擺，平面倒立擺和復(fù)合倒立擺等，倒立擺系統(tǒng)是在運動模塊上裝有倒立擺裝置，由于在相同 的運動模塊上可以裝載不同的倒立擺裝置，倒立擺的種類由此而豐富很多，按倒立擺的結(jié)構(gòu) 來分，有以下類型的倒立擺： 直線倒立擺系列 直線倒立擺是在直線運動模塊上裝有擺體組件，直線運動模塊有一個自由度，小車可以 沿導(dǎo)軌水平運動，在小車上裝載不同的擺體組件，可以組成很多類別的倒立擺，直線柔性倒 立擺和一般直線倒立擺的不同之處在于，柔性倒立擺有兩個可以沿導(dǎo)軌滑動的小車，并且在主動小車和從動小車之間增加了一個彈簧，作為柔性關(guān)節(jié)。由于控制理論的廣泛應(yīng)用，由此系統(tǒng)研究產(chǎn)生的方法和技術(shù)將在半導(dǎo)體及精 密儀器加工、機器人控制技術(shù)、人工智能、導(dǎo)彈攔截控制系統(tǒng)、航空對接控制技術(shù)、火箭發(fā) 射中的垂直度控制、衛(wèi)星飛行中的姿態(tài)控制和
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