基于分段遗传算法的倒立摆摆起控制研究

来源期刊：控制工程2010年第5期

论文作者：刘白雁 曾镛

文章页码：614 - 617

关键词：倒立摆;最优控制;遗传算法;优化;

摘    要：针对倒立摆摆起这类复杂非线性系统的优化控制问题,提出了一种基于遗传算法的近似全局最优化的控制方法。在导轨长度和控制力受限的情况下,从倒立摆的物理特性出发,以摆杆进入上半平面前的最后一次角速度为零的时刻为分界时刻,将摆起过程分成两个阶段,分别使用自适应交叉、变异算子的遗传算法搜索每个阶段的最优控制决策,实现了1.9 s内一级倒立摆的成功摆起。这种方法可以简化控制规则,优化摆起时间,并使摆杆更加平稳地进入稳摆控制。仿真和实时控制实验,说明该方法是可行的。