1. 이론
(1) 실험 목표
이번 실험은 Inverted Pendulum의 제어에 관한 것이다. arm, Pendulum, Rotary encoder, DC motor로 구성되어 있는 Inverted Pendulum을 수직 방향으로 세워져 유지될 수 있도록 arm을 회전하며 균형을 잡는 것이 최종 목표이다. 이를 위해 운동방정식을 세우고 회로를 구성하며 Rotary encoder, DC motor간의
Pendulum의 각도
시스템의 Q[1,2]값은 motor의 각도 및 각속도에 대한 가중행렬이다. 이 값의 중요도는 Pendulum을 세우는데 중요하게 작용하지 않는다. 오히려 Q[1,2]값이 작을 수록 Pendulum은 빨리 안정화되는 것을 확인할 수 있었다. Q값에 대한 튜닝 과정을 거쳐 시뮬레이션상 Inverted pendulum을 적절히 제어
pendulum을 뗀 상태에서 system을 가로로 눕힌다음 arm을 들어올린후 적당한 각도에서 놓은 후 얻을 수 있는 그래프는 다음과 같다
위그래프에서 자유진동 주파수는 약 1.47hz이다.
일단 homogeneous한 부분을 계산하기 위해
란 식을 생각해보자.
r1은 회전하는 arm의 무게중심이며 값은 0.1088m이다.
이 때 이
거리가 짧고, 중량이 무거워서 가속 성능이 좋지 못하다는 단점을 갖고 있다.[1] 본 논문에서는 전기자동차의 원리와 구조를 알아보고 주행을 위한 각 부분에 대해 살펴보고 제작되어진 소형전기자동차 카트의 성능실험을 수행하여 모터 및 배터리의 물리적 특성을 고려한 시뮬레이터를 개발하였다.
Kp = (Wn^2+a*2*Zt*Wn+65.33)/237.97
Kd = (a+2*Zt*Wn-19.49)/237.97
Ki = (a*Wn^2+718.98)/237.97
J값 구하는 과정
모터 trans function구하는 과정
Ca구하는 과정
C(theta),etha구하는 과정
각 게인값을 가지고 전체 s영역 모델하는 과정