1. 本选题研究的目的及意义
倒立摆系统作为一种典型的非线性、强耦合、多变量和自然不稳定系统，在控制理论研究中具有重要的理论和现实意义。
其控制难度大，但同时也为各种控制理论和算法提供了理想的试验平台。
研究目的：
2. 本选题国内外研究状况综述
倒立摆系统作为控制理论研究的经典问题，国内外学者对其进行了大量的研究，并在控制方法、系统建模和稳定性分析等方面取得了丰富的成果。
1. 国内研究现状
国内学者在倒立摆系统的研究方面取得了显著的进展，特别是在控制方法的应用方面。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究的主要内容包括以下几个方面：
1. 主要内容
1.对倒立摆系统进行全面概述，介绍其研究背景、意义、国内外研究现状以及本研究的主要目标和内容。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、模型建立、仿真实验和结果分析相结合的研究方法，逐步深入地开展倒立摆系统的分析与仿真研究。
1.文献调研阶段：首先，对倒立摆系统的研究现状进行系统的文献调研，包括国内外研究进展、现有控制方法、系统建模方法、稳定性分析方法等，为本研究奠定理论基础。
2.系统建模阶段：基于经典力学原理，建立倒立摆系统的数学模型，包括非线性模型和线性化模型。
5. 研究的创新点
本研究将在以下几个方面力求创新：
1.在倒立摆系统建模方面，将尝试结合多种建模方法，建立更加精确、更能反映系统动态特性的数学模型。
例如，可以考虑摩擦力、空气阻力等因素对系统的影响，或者采用非线性建模方法，更准确地描述系统的非线性特性。
2.在稳定性分析方面，将尝试运用一些新的稳定性分析方法，例如基于Lyapunov指数的稳定性分析方法、分岔理论等，对倒立摆系统的稳定性进行更深入的分析，并研究系统参数变化对稳定性的影响。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 刘金琨. 机器人控制系统的设计与MATLAB仿真[M]. 北京: 清华大学出版社, 2019.
[2] 何勇. 基于单片机的直线二级倒立摆控制系统设计[D]. 南京: 南京航空航天大学, 2018.
[3] 李华, 陈增强. 基于ADRC和改进型PID的倒立摆控制[J]. 控制工程, 2021, 28(1): 153-159.
