倒單擺 倒單擺是質心在其樞紐點以上的擺倒單擺在力學上無法穩定平衡在沒有額外控制時倒單擺會倒下若利用控制系統控制桿的角度在桿開始要倒下時調整質心位置讓桿子不會倒下可以維持倒單擺的平衡倒單擺是動力學及控制理論中的經典問題常用來測試不同的控制策略倒單擺常以樞紐點在台車上的方式來呈現如圖所示這稱為台車和桿子大部份的應用會限制單擺只有一個自由度固定擺的旋轉軸一般的單擺在重物在樞紐點下方時會平衡倒單擺在其本質上就無法自行平衡需要透過外在控制才能平衡外在控制平衡的作法可以在樞紐點加力矩或是讓樞紐點水平移動再透過回授系統來使倒單擺平衡改變質量相對樞紐點轉動的速度或是讓樞紐點在垂直方向晃動像人用手設法平衡倒立的掃帚就是人工平衡倒單擺的例子