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Computational Methods in Systems and Control Theory


MPI-Projekt

Steuerung und Stabilisierung von Mehrfachpendeln




Projektleiter: Mitarbeiter: Laufzeit: Seit 2012

Projektbeschreibung:
Mehrfachpendelsysteme stellen anschauliche und zugleich herausfordernde Lehrbeispiele zur Regelungstheorie dar. Mithilfe der im Foyer des MPIs installierten HASOMED Dreifachpendelanlage werden verschiedene Strategien zur Stabilisierung und Trajektorienverfolgung von Ein- bis Dreifachpendeln implementiert und untersucht. Dabei wird insbesondere die sogenannte Zweifreiheitsgraderegelung (Vorsteuerung und Zustandsrückführung) verwendet um z.B. folgende Ziele zu erreichen:
  • Aufschwingen von der stabilen unteren in die instabile obere Gleichgewichtslage,
  • Übergang zu verschiedenen Gleichgewichtslagen, sowie
  • das seitliche Versetzen einer (instabilen) Gleichgewichtslage.
Die untenstehenden Videos zeigen einige erfolgreiche Experimente mit diesen Regelungsstrategien.
Aufschwingen, seitliches Versetzen und anschließendes Abschwingen des Doppelpendels. Stabilisierung und seitliches Versetzen des inversen Dreifachpendels in der oberen instabilen Gleichgewichtslage.
Stabilisierung des Dreifachpendels in den Gleichgewichtslagen oben-unten-oben und oben-oben-unten.




©2018, Max-Planck-Gesellschaft, München
Patrick Kürschner, kuerschner@mpi-magdeburg.mpg.de
16 November 2015