一个摆杆，为什么能从自然下垂状态自动“站起来”，并持续保持竖直平衡？

答案背后，是实时数据采集、闭环控制算法与软硬件协同的综合能力。

简仪科技旋转倒立摆控制Demo，以典型的非线性、多变量、绝对不稳定动力学系统为对象，通过高精度数据采集+实时闭环控制+可视化软件，将抽象的控制理论转化为直观、可运行的实物系统。

更重要的是，这套系统运行于麒麟实时操作系统 (RTOS) 之上，通过精准的定时能力确保控制任务以固定周期稳定执行，为倒立摆这类对响应速度要求极高的系统提供可靠的实时控制基础。

·  高精度数据采集

采用JY-5510多功能数据采集模块，实现模拟信号采集、数字I/O交互及PWM输出，为控制系统提供稳定、精准的实时数据。

·  实时闭环控制

实时获取摆杆倾角与底座转角等状态信息，通过控制算法快速计算并输出控制指令，让摆杆在动态过程中完成起摆与平衡控制。

·  PID参数动态调优

支持内外环PID参数及起摆能量实时调整，参数修改即时生效，让控制算法的调试过程更加直观、高效。

·  数字孪生，构建虚实同步的倒立摆

除了真实硬件控制，系统还将倒立摆建立为可实时交互的数字模型。

软件中的3D摆杆模型与真实硬件运行状态同步映射，摆杆姿态、角度变化、控制输出等运行信息实时呈现，让物理设备与数字模型形成直观的“虚实对应”。

通过仿真与硬件双模式，控制算法可以先在数字环境中进行验证与调试，再切换至真实设备运行；而真实设备产生的运行状态，又能够通过数字模型实时反馈。

从“虚拟仿真”到“真实控制”，再到“虚实同步”，让控制系统开发从单纯的算法验证，进一步走向数字孪生驱动的可视化调试与验证。

·  运行状态全维可视化

3D摆杆模型实时还原姿态，角度、PWM波形、控制周期、扰动次数及系统状态等信息同步呈现，让每一次控制响应都清晰可见。

从“理论模型”到“真实运动”，让控制算法真正跑起来。

简仪科技旋转倒立摆控制Demo，不只是一个演示，更是对数据采集、实时控制、算法开发与软硬件协同能力的一次综合展示。

让复杂的控制系统，看得见、调得动、跑得稳。