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电动独轮车的模糊自适应控制

作者：申晓峰，章玮* 日期：2015-02-12/span> 浏览：2567 查看PDF文档

电动独轮车的模糊自适应控制

申晓峰，章玮*

（浙江大学电气工程学院，浙江杭州310027）

摘要：针对电动独轮车稳态性能差和抗负载转矩扰动能力差的问题，将自适应模糊PD控制技术应用到电动独轮车的姿态控制中。该系统是以加速度计、陀螺仪为姿态传感器，永磁无刷直流电机为执行机构的单轮平衡车，在分析骑行过程中电动独轮车姿态变化的基础上，推导了系统对应的动态模型，建立了电动独轮车的姿态信息与电机输出转矩之间的关系，并结合传统PD控制和模糊控制的相关理论，提出采用自适应模糊PD控制的方法实现电动独轮车的姿态控制。在实验室搭建的电动独轮车上，分别采用传统PD控制和自适应模糊PD控制方法进行了试验比较。研究结果表明，相比于传统的PD控制器，自适应模糊PD控制在不同的运行环境都可以获得良好的控制效果，可以提高系统的动静态性能。

关键词：电动独轮车；自适应模糊PD控制；动态模型

中图分类号：TH39；TM3；TP273 文献标志码：A 文章编号：1001-4551（2014）12-1610-05

本文引用格式：

申晓峰，章玮. 电动独轮车的模糊自适应控制［J］. 机电工程，2014，31（12）：1610-1614.

SHEN Xiao-feng，ZHANG Wei. Self-tuning fuzzy control for the electric unicycle［J］. Journal of Mechanical & Electrical Engineering，2014，31（12）：

1610-1614.