雙足直立機(jī)器人可以近似為一個(gè)倒立擺裝置，如圖所示。假設(shè)倒立擺系統(tǒng)的一個(gè)平衡點(diǎn)線性化狀態(tài)空間模型如下：
其中，狀態(tài)變量
，y是小車的位移，θ是擺桿的偏移角，u是作用在小車上的動(dòng)力。試回答
（1）雙足直立機(jī)器人在行走過程中被人推了一把而偏離垂直面，那么根據(jù)倒立擺原理，請問雙足直立機(jī)器人在該擾動(dòng)推力消失后還能回到垂直面位置嗎？
（2）如果不能，那么請你從控制學(xué)的角度，給出兩種能夠使雙足直立機(jī)器人在擾動(dòng)推力消失后回到垂直面位置的方法。
（3）請結(jié)合倒立擺模型，簡單敘述雙足直立機(jī)器人能控性的含義。
（4）在狀態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì)中，需要用到系統(tǒng)的所有狀態(tài)信息，但根據(jù)倒立擺原理，可測量的狀態(tài)信息只有水平移動(dòng)的位移y，那么你有什么方法可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)狀態(tài)反饋控制器的設(shè)計(jì)？你所用方法的條件是什么？依據(jù)是什么？請結(jié)合倒立擺模型，給出你使用方法的實(shí)現(xiàn)過程。
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說明你的理由以支持你的觀點(diǎn)。
，求u（k），使得（2）中離散化狀態(tài)空間模型在第2個(gè)采樣時(shí)刻轉(zhuǎn)移到原點(diǎn)。
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