倒立摆matlab仿真程序

以下是一个简单的倒立摆Matlab仿真程序的示例代码：

% 倒立摆参数
M = 1; % 摆的质量
m = 0.1; % 小车的质量
b = 0.1; % 摩擦系数
l = 0.5; % 摆的长度
g = 9.81; % 重力加速度

% 状态空间模型
A = [0 1 0 0;
     0 -b/M -m*g/M 0;
     0 0 0 1;
     0 -b/(M*l) -(m+M)*g/(M*l) 0];
B = [0; 1/M; 0; 1/(M*l)];
C = [1 0 0 0; 0 0 1 0];
D = [0; 0];

% 控制器设计
Q = diag([1 1 1 1]);
R = 1;
[K,S,e] = lqr(A,B,Q,R);

% 初始状态
x0 = [0; 0; 0.1; 0];

% 仿真时间
tspan = 0:0.1:10;

% 仿真
[t,x] = ode45(@(t,x)cartpend(x,m,M,l,g,-K*(x-[0; 0; 0; 0])),tspan,x0);

% 绘图
figure;
subplot(2,1,1);
plot(t,x(:,1),'-',t,x(:,3),'--');
title('倒立摆状态变化');
xlabel('时间 (s)');
ylabel('位置 (m)');
legend('小车位置','摆角度');

subplot(2,1,2);
plot(t,-K*(x.'-[0; 0; 0; 0]));
title('控制器输出');
xlabel('时间 (s)');
ylabel('力 (N)');

这个程序使用线性二次型控制器（LQR）来控制倒立摆的状态，通过仿真可以看到倒立摆的状态变化和控制器的输出情况。当然，这只是一个简单的示例程序，实际情况可能更加复杂。