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为分析随机波动对人机协作系统稳定性的影响，揭示特定条件下噪声的有利一面，以指尖倒立棒平衡系统为研究对象，利用Lagrangian方法建立系统动态数学模型。考虑不确定因素的影响，引入随机噪声控制项，得到系统模型的随机微分模型。为了分析系统依概率稳定的充分必要条件，应用Ito微分算子推导系统稳定条件，采用ergodic定理对密度函数求解。与相应确定系统稳定域的对比结果表明，随机噪声的存在扩大了系统控制参数的稳定范围，增强了系统稳定性。仿真结果表明，利用适当强度的随机噪声有利于提高系统响应的稳定性和快速性。