Energy shaping for position and speed control of a wheeled inverted pendulum in reduced space

این مقاله با استفاده از تثبیت کننده بر پایه انرژی و کنترل سرعت یک آونگ چرخشی چرخان، که یک سیستم مکانیکی ناپایدار است که به محدودیت های غیرخطایی محدود می شود، مورد بررسی قرار می گیرد. ما از روش لاگرانژی های کنترل استفاده می کنیم تا ثبات یک تعادل مشخص شده با طول مسیر هدایت شده، جهت گیری و زاویه زمین مشخص شود. رویکرد سیستماتیک و بسیار شهودی است، زیرا از لحاظ جسمی انگیزه دارد. بر اساس نتایج تثبیت، ما یک قانون کنترل سرعت طراحی می کنیم. پس از ارائه مدل تحت محدودیت غیرخانوادگی در نمایندگی لاگرانژی، ما یک راه حل ظریف برای معادلات مربوطه برای شکل دادن انرژی جنبشی و بالقوه برای سیستم مورد نظر ارائه می دهیم. شبیه سازی ها قابلیت استفاده از روش را نشان می دهد و مقایسه با یک کنترل کننده خطی بر عملکرد آن تأکید دارد.