非稳定平台像传统的倒立摆一样，本身是一个自然不稳定体，必须施加十分强有力的控制手段才能使之稳定。作为一个被控对象，它又相当复杂，是一个高阶次、不稳定、多变量、非线性、强耦合系统。由于它的行为与火箭飞行以及两足机器人行走有很大地相似性，因而对其研究具有重大的理论和实践意义。对于非稳定平台的平衡控制，首先要解决的是系统偏离平衡位置角度值的准确测量，也就是平台姿态的正确估计。为了提高测量值的准确性，传统的方法就是采用价格昂贵的高精度传感器。随着多传感器融合技术的发展，寻找一种低成本的解决办法已经成为可能，许多科研工作者也致力于基于多传感器数据融合的平台姿态估计系统的研究。 本文首先对非稳定平台进行了建模，在对数据融合技术进行综合研究的基础上，提出了基于多传感器数据融合的补偿滤波器融合方案。然后根据试验要求，搭建了多传感器数据融合的试验平台，编制了试验系统的相关控制软件。针对倾角传感器的滞后性和角速度传感器的零点漂移，进行了一系列的试验，并且根据试验的数据，校正了补偿滤波器的参数。最后，对于补偿滤波器的性能进行了试验验证，试验结果证明，补偿滤波器可以有效补偿倾角传感器的滞后和角速度传感器的漂移。