| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-7页 |
| 第一章 绪论 | 第7-13页 |
| ·两轮自平衡小车的研究意义 | 第7-8页 |
| ·两轮自平衡小车的研究现状 | 第8-10页 |
| ·国外研究现状 | 第8-9页 |
| ·国内研究现状 | 第9-10页 |
| ·本文的主要研究工作 | 第10-13页 |
| 第二章 小车系统简介 | 第13-21页 |
| ·两轮自平衡小车的工作原理 | 第13-14页 |
| ·控制系统硬件部分 | 第14-19页 |
| ·控制单元 | 第15页 |
| ·驱动单元 | 第15-16页 |
| ·传感器单元 | 第16-17页 |
| ·外围电路设计 | 第17-19页 |
| ·小结 | 第19-21页 |
| 第三章 两轮自平衡小车建模及系统分析 | 第21-41页 |
| ·小车的物理模型 | 第21-22页 |
| ·小车系统动力学建模 | 第22-27页 |
| ·直流电机的建模 | 第23-24页 |
| ·小车的建模 | 第24-27页 |
| ·小车系统模型线性化 | 第27-34页 |
| ·泰勒级数展开线性化 | 第27-29页 |
| ·反馈线性化 | 第29-34页 |
| ·两种线性化模型的对比 | 第34-35页 |
| ·小车系统的分析 | 第35-39页 |
| ·系统的稳定性分析 | 第35-36页 |
| ·系统的能控性分析 | 第36-37页 |
| ·系统的能观性分析 | 第37页 |
| ·系统参数值变动对非线性模型暂态性能的影响 | 第37-39页 |
| ·小结 | 第39-41页 |
| 第四章 两轮自平衡小车平衡控制系统的品质研究 | 第41-73页 |
| ·状态反馈控制简介 | 第41-45页 |
| ·状态反馈 | 第41-42页 |
| ·极点配置法 | 第42-43页 |
| ·线性二次型最优控制 | 第43-45页 |
| ·采用极点配置时极点分布对系统品质的影响 | 第45-51页 |
| ·主导极点实部变化对系统品质的影响 | 第45-47页 |
| ·主导极点虚部变化对系统品质的影响 | 第47-48页 |
| ·非主导极点改变对系统品质的影响 | 第48-50页 |
| ·本节小结 | 第50-51页 |
| ·线性二次型最优调节器Q、R 改变对小车系统的品质影响 | 第51-56页 |
| ·Q 值变动对最优控制系统的影响 | 第51-53页 |
| ·R 值变动对小车系统品质的影响 | 第53-55页 |
| ·本节小结 | 第55-56页 |
| ·最优控制器Q、R 灵敏度分析 | 第56-69页 |
| ·引言 | 第57-58页 |
| ·状态反馈灵敏度函数 | 第58-60页 |
| ·小车系统控制器Q、R 阵的灵敏度分析 | 第60-63页 |
| ·最优控制系统的鲁棒性仿真分析 | 第63-69页 |
| ·小结 | 第69-73页 |
| 结束语 | 第73-75页 |
| 致谢 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-79页 |
| 研究成果 | 第79-80页 |