基于改进单神经元PID算法的平衡小车控制

来源：电子测量技术杂志2021年第13期北京时间：

作者：项思哲，周依涛，郑炜炀，高金凤

单位：浙江理工大学 机械与自动控制学院 杭州 310018

摘要：针对平衡小车强耦合、非线性和自然不稳定等特点以及常规PID控制时存在的平衡困难、可靠性低等缺陷，本文将常规的PID控制与单神经元控制思想相结合，通过平衡小车装置输入的误差值，根据学习规则自我学习、在线调整各控制环节参数并进行比例、积分和微分控制，再由模糊控制器对其增益系数进行自整定，以此提升系统的自适应能力。最后，通过MATLAB仿真，将本文提出的控制器与常规PID控制器进行对比，验证了本文所提出方法的优越性，并得出改进后的单神经元PID控制器具有较好的跟踪性能和抗干扰能力。

关键词：平衡小车;PID控制器;改进单神经元PID控制器;MATLAB仿真

基金资助：浙江省自然科学基金(LY20F030015)资助