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申请/专利权人：深圳市优必选科技股份有限公司

摘要：本申请适用于自动控制技术领域，提供了一种平衡车的控制方法、装置、平衡车及存储介质，包括：获取平衡车在当前时刻的第一状态量；基于第一状态量以及平衡车的动力学模型，采用模型预测控制算法预测平衡车在目标时刻的第二状态量，并确定第二状态量与平衡车在目标时刻的期望状态量之间的误差；第二状态量与第一状态量、平衡车在各个控制时刻所受的推力以及误差相关，且相关关系构成预设约束条件；确定在满足预设约束条件的情况下误差的绝对值最小时平衡车在各个控制时刻所受的目标推力；基于平衡车在当前时刻所受的目标推力对平衡车进行驱动控制，可以保证基于确定出的推力对平衡车进行驱动控制时平衡车不会失去稳定，提高了平衡车控制的稳定性。

主权项：1.一种平衡车的控制方法，其特征在于，包括：获取所述平衡车在当前时刻的第一状态量；基于所述第一状态量以及所述平衡车的动力学模型，采用非线性模型预测控制算法预测所述平衡车在目标时刻的第二状态量，并确定所述第二状态量与所述平衡车在所述目标时刻的期望状态量之间的误差；所述目标时刻为所述当前时刻之后的任意一个时刻；所述第二状态量与所述第一状态量、所述平衡车在各个控制时刻所受的推力以及所述误差相关，且相关关系构成预设约束条件，所述平衡车的状态量与所述平衡车所受的推力之间的关系通过siu表示，所述预设约束条件为siu≥0；所述控制时刻包括所述当前时刻以及所述当前时刻与所述目标时刻之间的多个预设时刻；确定在满足所述预设约束条件的情况下所述误差的绝对值最小时所述平衡车在各个所述控制时刻所受的目标推力；基于所述平衡车在所述当前时刻所受的目标推力对所述平衡车进行驱动控制；所述平衡车的状态量通过所述平衡车的位置、速度、所述平衡车的倒立摆的摆角以及所述倒立摆的角速度描述；对应地，所述基于所述第一状态量以及所述平衡车的动力学模型，采用非线性模型预测控制算法预测所述平衡车在目标时刻的第二状态量，包括：根据所述平衡车的动力学模型，确定所述平衡车的加速度表达式和所述倒立摆的角加速度表达式；根据所述加速度表达式和所述角加速度表达式，采用递推法递推得到所述平衡车在各个所述预设时刻的状态量以及所述第二状态量；所述确定在满足所述预设约束条件的情况下所述误差的绝对值最小时所述平衡车在各个所述控制时刻所受的目标推力，包括：采用二次规划求解器对以下方程式进行求解，得到平衡车在各个所述控制时刻所受的目标推力： 其中，w为所述误差，u为所述平衡车在各个所述控制时刻所受的目标推力，si为所述平衡车在各个所述控制时刻的状态量。

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权利要求：

百度查询： 深圳市优必选科技股份有限公司 平衡车的控制方法、装置、平衡车及计算机可读存储介质