标题：自平衡两轮移动机器人的LQR控制策略研究
作者：杨慧 王富东
作者单位：苏州大学机电工程学院，江苏 苏州 215021
关键字：自平衡机器人，数学建模，最优控制器，MATLAB仿真
摘要：采用dsPIC30F4011作为主控芯片，利用自制倾角传感器、陀螺仪和自制的电机编码器作为系统的传感器，设计了价格低廉的自平衡两轮移动机器人，很适合作为各种控制方法的研究平台。根据机器人的系统参数和运动状态，设计了电机模型、车轮模型及车身前进模型，构建了系统的动力学模型，得到了机器人平衡前进时的状态空间表达式，设计了LQR最优控制器，并进行了MATLAB仿真，得到了预期的平衡效果，验证了系统具有良好的鲁棒性，同时表明硬件设计和系统建模的合理有效性。