ISSN: 1859-1272 JOURNAL OF TECHNICAL EDUCATION SCIENCE Ho Chi Minh City University of Technology and Education Website: https://jte.hcmute.edu.vn/index.php/jte/index Email: jte@hcmute.edu.vn JTE, Issue 69, April 2022 26 Design of Input-Output Feedback Linearization Control for Rotary Inverted Pendulum System Vo Minh Tai 1* , Tran Vi Do 2 , Vu Van Phong 2 , Tran Duc Thien 2 , Nguyen Minh Tam 2 , Ngo Van Thuyen 2 , Tran Thanh Phong 3 , Nguyen Van Dong Hai 2 1 Ho Chi Minh City University of Technology (BKU), Vietnam National University - Ho Chi Minh City, Vietnam 2 Ho Chi Minh City University of Technology and Education (HCMUTE), Vietnam 3 Tien Giang University (TGU), Vietnam * Corresponding author. Email: minhtai.hcmute@gmail.com ARTICLE INFO ABSTRACT Received: 5/1/2022 Rotary Inverted Pendulum (RIP) is a non-linear system that is considered a benchmark in control theory problem. It represents a broader class of under-actuated systems. Rotary inverted pendulum is a complex system, widely studied in many areas due to its complexity, nonlinearities and non- minimum-phase system. In this work, the authors implement the input- output feedback linearization techniques (IOFL) for the control of rotary inverted pendulum. With the scheme, the authors assess the stability of the system when applied the controller. The entire system has been modeled and tested by Matlab/Simulink toolbox, where the parameters of IOFL control is searched by genetic algorithm to make system stabilized at upright position. The program is built with Waijung library in Matlab/Simulink environment and the system was controlled through STM32F407VG Discovery microcontroller. Experiment results verify capable and competent characteristics of proposed optimal feedback linearization controller. The proposed method can be considered as a promising way for control of various similar nonlinear systems. Revised: 20/1/2022 Accepted: 14/3/2022 Published: 28/4/2022 KEYWORDS Rotary inverted pendulum; Input-output feedback linearization controller; Genetic Algorithm; Balancing control; SIMO controller. Xây Dựng Bộ iều Khiển Hồi Tiếp Tuyến Tính Hóa Vào-Ra Cho Hệ Con Lắc Ngược Quay Võ Minh Tài 1* , Trần Vi ô 2 , V Vn Phong 2 , Trần ức Thiện 2 , Nguyễn Minh Tâm 2 , Ngô Vn Thuyên 2 , Trần Thanh Phong 3 , Nguyễn Vn ông Hải 2 1 ại học Bách Khoa (BKU), ại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam 2 ại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), Việt Nam 3 ại học Tiền Giang (TGU), Việt Nam * Tác giả liên hệ. Email: minhtai.hcmute@gmail.com THÔNG TIN BÀI BÁO TÓM TẮT Ngày nhận bài: 5/1/2022 Con lắc ngược quay là hệ thống phi tuyến và là mô hình phổ biến trong các ứng dụng kiểm chứng kỹ thuật điều khiển. Hệ con lắc ngược quay đại diện cho một lớp các hệ thống under – actuated. Trong bài báo này, tác giả ứng dụng bộ điều khiển hồi tiếp tuyến tính hóa vào ra với đối tượng hệ con lắc ngược quay, để đánh giá độ ổn định của hệ thống. Mô phỏng được thực hiện trong môi trường Matlab/Simulink cho thấy thông số điều khiển được tìm kiếm thông qua giải thuật di truyền làm hệ thống cân bằng tại vị trí thẳng đứng hướng lên. Thuật toán điều khiển được xây dựng trong môi trường Matlab/Simulink thông qua vi điều khiển STM32F407VG Discovery. Kết quả thực nghiệm được trình bày để đánh giá độ ổn định, tính hiệu quả của bộ điều khiển mà tác giả xây dựng. Ngày hoàn thiện: 20/1/2022 Ngày chấp nhận đng: 14/3/2022 Ngày đng: 28/4/2022 TỪ KHÓA Con lắc ngược quay; Bộ điều khiển hồi tiếp tuyến tính hóa vào ra; Giải thuật di truyền; iều khiển cân bằng; Bộ điều khiển hệ SIMO. Doi: https://doi.org/10.54644/jte.69.2022.1120 Copyright © JTE. This is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium for non-commercial purpose, provided the original work is properly cited.