基于EKF扩展卡尔曼滤波的一阶环形倒立摆控制系统simulink建模与仿真

1.课题概述

基于EKF扩展卡尔曼滤波 的一阶环形倒立摆控制系统simulink建模与仿真。基于扩展卡尔曼滤波（Extended Kalman Filter, EKF）的一阶环形倒立摆控制系统，是结合了现代控制理论与估计理论的经典应用案例，旨在提高对倒立摆系统状态的实时估计精度，从而实现更稳健的控制性能。

2.系统仿真结果

3.核心程序与模型

版本：MATLAB2022a

4.系统原理简介

该次设计所研究的旋转倒立摆系统模型如图1所示，倒立摆模块由倒立摆的摆杆和一个支撑摆杆的旋转臂组成，摆杆固定在旋转臂一端，可以在垂直于转臂的方向上做360度的转动。旋臂的另一端安装在一个旋转伺服装置上，伺服装置通过电机驱动齿轮转动来实现旋臂在水平面内做360度的旋转。在摆杆的底端以及旋臂的里端均装有光 电编码器，用来检测角度的变化并将信号传送给计算机。