1. Combines mechanical and nonlinear control expertise from an interdisciplinary standpoint towards the modeling and control of a typical underactuated robot: mobile wheeled inverted pendulum. 2. Studies the theory and implementations of a series of robust and intelligent control algorithms and further experimental implementations on a real mobile wheeled inverted pendulum system.3. Provides valuable guidance for holistic mobile wheeled inverted pendulum system design, which guides the readers to build their own mobile wheeled inverted pendulum system.

本書介紹了作者的團隊近年來在研究一種特殊的欠驅動繫統稱為移動輪式倒立擺（MWIP）方面的成就。本書理論和實踐的結合，幾乎所有的算法都在真實的MWIP繫統上得以驗證。本文以動態建模、控制和仿真為主線，首先介紹了MWIP繫統的特殊性、控制挑戰和應用。然後，采用拉格朗日函數對二維和三維MWIP繫統進行動力學建模，設計了一種新的高階擾動觀測器，並提出了一種將高階擾動觀測器與一種新的滑模流形設計相結合的控制策略。此外，詳細提出了克服傳統滑模控制顫振問題的幾種方法。最後，對欠驅動機器人的未來發展進行了展望。

1993—1997年，華中理工大學，自動控制專業，獲學士學位；1997—2000年，華中科技大學，控制理論與控制工程專業，獲碩士學位；2000—2005年，華中科技大學，控制科學與工程，獲博士學位；2006—2008年，日本名古屋大學，微納米繫統工程福田研究室，博士後；2008—至今，華中科技大學自動化學院工作獲得：*提名國家科學技術獎自然科學獎一等獎