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针对倒立摆系统非线性，鲁棒性，镇定、随动及跟踪等问题，提出二次型状态反馈控制。LQR控制器用于倒立摆的控制模式，保持摆锤稳定在竖直向上不稳定状态点附近，使小车位移跟踪给定信号。应用Matlab工具函数lqr，得到最优控制器对应的反馈增益矩阵，由此实现求反馈矩阵及倒立摆控制的程序。其仿真实验效果较好。