摘要

研究两轮不平衡小车问题,根据状态变量合成的模糊控制方法。两轮不平衡小车是一个典型的多变量非线性系统,若采用常规的模糊控制,会遇到因输入变量个数过多而带来的控制规则数呈指数增加的问题,即"规则爆炸"问题。而基于变量合成的方法是一种改进的模糊神经网络控制方法,它将小车系统的状态变量进行合成,使多变量简化为两个综合变量,有效降低了模糊控制器的维数,从而大大减少了模糊控制规则的数量。最后应用优化的控制器对小车系统进行了控制仿真,并且与线性二次型最优控制LQR做了比较,实验表明ANFIS控制器具有调节时间短和改善了稳定性,为优化设计提供了依据。