基于GA的两轮自平衡小车LQR最优控制器设计
杨凌霄
李晓阳
1.河南理工大学电气工程与自动化学院,河南焦作,4540002.河南理工大学电气工程与自动化学院,河南焦作,454000
摘要：针对传统LQR最优控制器权重矩阵确定困难以及由此导致的响应速度慢等问题,以具有多变量、强耦合、非线性特点的两轮自平衡小车为被控对象,提出了一种通过遗传算法实现LQR控制器参数寻优的方法.选择线性二次型性能指标为目标函数,利用遗传算法的全局优化搜索能力,获取权阵Q的最优解,从而设计状态反馈控制率K,搭建系统动力学模型进行仿真实验.实验结果表明:该方法设计的最优控制器相对于传统的极点配置和LQR方法具有更好的控制效果,系统响应速度更快,超调更小.
关键词：两轮自平衡小车线性二次型调节器遗传算法最优控制动力学模型
分类号：TP391.9(计算技术、计算机技术)
资助基金：国家自然科学基金(51178164)平顶山天安煤业股份有限公司科技攻关计划(112102210003)
论文发表日期：2015-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 85-90 )
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