针对多输入多输出的倒立摆系统平衡控制,利用牛顿-欧拉方法建立了直线型一级倒立摆系统的数学模型。在分析的基础上,采用状态反馈控制中极点配置法设计了用于直线型一级倒立摆系统的控制器。通过采用MATLAB仿真及其对实际系统的调试验证,表明了该控制器的设计是合理的。