一种新型的两轮自平衡电动车系统控制器的设计方法

摘要

本发明公开了一种新型的两轮自平衡电动车系统控制器的设计方法。由于两轮自平衡电动车是一种多变量、强耦合、非线性、自然不稳定系统，控制器的设计需要依据准确的数学模型，所以首先要建立两轮自平衡电动车系统的数学模型；其次，由于目前没有一个可以通过计算直接得到最优Q阵和R阵的方法，所以本发明先用试凑法仿真设计了两轮自平衡电动车系统控制器的雏形；最后运用量子遗传算法优化控制器参数，最终设计出线性二次最优控制器。通过该方法，可以在短时间内设计出符合系统要求的控制器，并能有效地控制两轮车完成各种行驶动作。

主权项

一种新型的两轮自平衡电动车系统控制器的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：1)建立两轮自平衡电动车系统的数学模型；2)用试凑法仿真建立两轮自平衡电动车系统的线性二次最优控制器雏形；3)运用量子遗传算法优化控制器参数；4)将优化后的控制器参数代入系统，得到更加完善的线性二次最优控制器。