| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 倒立摆研究的目的和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 倒立摆的控制方法 | 第11-13页 |
| 1.3 鲁棒控制的发展现状 | 第13-15页 |
| 1.4 本文完成的主要工作和贡献 | 第15-17页 |
| 第2章 倒立摆系统的建模 | 第17-27页 |
| 2.1 倒立摆系统 | 第17-18页 |
| 2.1.1 倒立摆系统的组成 | 第17页 |
| 2.1.2 工作原理 | 第17-18页 |
| 2.2 一级直线倒立摆系统的建模 | 第18-20页 |
| 2.2.1 动力学方程的推导 | 第18-20页 |
| 2.2.2 状态空间表达式的建立 | 第20页 |
| 2.3 二级直线倒立摆系统的建模 | 第20-26页 |
| 2.3.1 动力学方程的推导 | 第21-24页 |
| 2.3.2 状态空间表达式的建立 | 第24-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 倒立摆的鲁棒LQR控制 | 第27-37页 |
| 3.1 标准LQR控制系统的设计 | 第27-28页 |
| 3.2 不确定性鲁棒LQR控制系统的设计 | 第28-30页 |
| 3.3 不确定性H∞鲁棒LQR控制系统设计 | 第30-33页 |
| 3.4 线性矩阵不等式(LMI)工具箱介绍 | 第33-36页 |
| 3.4.1 LMI的一般表示 | 第33-34页 |
| 3.4.2 线性矩阵不等式求解器介绍 | 第34-35页 |
| 3.4.3 LMI工具箱的函数介绍 | 第35-36页 |
| 3.5 本章小结 | 第36-37页 |
| 第4章 不确定性一级倒立摆的控制器设计与系统仿真 | 第37-51页 |
| 4.1 小车质量不确定的鲁棒LQR控制器设计与系统仿真 | 第37-42页 |
| 4.1.1 标准LQR状态反馈控制设计 | 第37-38页 |
| 4.1.2 鲁棒LQR状态反馈控制器设计 | 第38-39页 |
| 4.1.3 一级倒立摆系统仿真分析 | 第39-42页 |
| 4.2 存在外界扰动和摆杆质量不确定的H∞鲁棒LQR控制器设计与系统仿真 | 第42-48页 |
| 4.2.1 不确定性LQR鲁棒H∞控制器设计 | 第43-44页 |
| 4.2.2 一级倒立摆系统仿真分析 | 第44-48页 |
| 4.3 最小能量H∞鲁棒LQR控制器设计与系统仿真 | 第48-50页 |
| 4.3.1 最小能量H∞鲁棒LQR控制器设计 | 第48页 |
| 4.3.2 单级倒立摆系统仿真分析 | 第48-50页 |
| 4.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第5章 不确定性二级倒立摆的控制器设计与系统仿真 | 第51-63页 |
| 5.1 不确定性二级倒立摆的鲁棒LQR控制器设计与系统仿真 | 第51-58页 |
| 5.1.1 鲁棒LQR状态反馈控制器设计(分析ε对倒立摆系统的影响) | 第51-56页 |
| 5.1.2 鲁棒LQR状态反馈控制器设计(参数m_1和m_2不确定因素对倒立摆系统的影响) | 第56-58页 |
| 5.2 不确定性二级倒立摆的H∞鲁棒LQR控制器设计与系统仿真 | 第58-61页 |
| 5.2.1 不确定性H∞鲁棒LQR控制器设计 | 第58-59页 |
| 5.2.2 二级倒立摆敲击模拟实验 | 第59-61页 |
| 5.3 本章小结 | 第61-63页 |
| 结论与展望 | 第63-65页 |
| 结论 | 第63页 |
| 展望 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第69页 |
