电脑桌面
添加小米粒文库到电脑桌面
安装后可以在桌面快捷访问

基于单片机的两轮自平衡车控制系统设计VIP免费

基于单片机的两轮自平衡车控制系统设计_第1页
1/44
基于单片机的两轮自平衡车控制系统设计_第2页
2/44
基于单片机的两轮自平衡车控制系统设计_第3页
3/44
基于单片机的两轮自平衡车控制系统设计摘要两轮自平衡车是一种高度不稳定的两轮机器人,就像传统的倒立摆一样,本质不稳定是两轮小车的特性,必须施加有效的控制手段才能使其稳定。本文提出了一种两轮自平衡小车的设计方案,采用重力加速度陀螺仪传感器MPU-6050检测小车姿态,使用互补滤波完成陀螺仪数据与加速度计数据的数据融合。系统选用STC公司的8位单片机STC12C5A60S2为主控制器,根据从传感器中获取的数据,经过PID算法处理后,输出控制信号至电机驱动芯片TB6612FNG,以控制小车的两个电机,来使小车保持平衡状态。整个系统制作完成后,小车可以在无人干预的条件下实现自主平衡,并且在引入适量干扰的情况下小车能够自主调整并迅速恢复至稳定状态。通过蓝牙,还可以控制小车前进,后退,左右转。关键词:两轮自平衡小车加速度计陀螺仪数据融合滤波PID算法IDesignofControlSystemofTwo-WheelSelf-BalanceVehiclebasedonMicrocontrollerAbstractTwo-wheelself-balancevehicleisakindofhighlyunstabletwo-wheelrobot.Thecharacteristicoftwo-wheelvehicleisthenatureoftheinstabilityastraditionalinvertedpendulum,andeffectivecontrolmustbeexertedifweneedtomakeitstable.Thispaperpresentsadesignschemeoftwo-wheelself-balancevehicle.WeneedusinggravityaccelerometergyroscopesensorMPU6050fortheinclinationangleofvehicle,andusingcomplementaryfilterforthedatafusionofgyroscopeandaccelerometer.Wechoosean8-bitmicrocontrollernamedSTC12C5A60S2fromSTCCompanyasmaincontrollerofthecontrolsystem.Themaincontrolleroutputcontrolsignal,whichisbasedonthedatafromthesensors,tothemotordrivechipnamedTB6612FNGforcontrollingtwomotorsofvehicle,andkeepingthevehicleinbalance.Afterthecompletionofthecontrolsystem,thevehiclecanachieveautonomousbalanceundertheconditionsofunmannedintervention,thevehiclecanadjustautomaticallyandrestoredtoastablestatequicklyinthecaseofgivingappropriateinterferenceaswell.Inaddition,wecancontrolthevehicleforward,backwardandturnaround.Keywords:Two-WheelSelf-BalanceVehicle;Accelerometer;Gyroscope;Datafusion;Complementaryfilter;PIDalgorithmII1绪论......................................................................................................................................11.1自平衡小车的研究背景...............................................................................................11.2自平衡小车研究意义.....................................................................................................11.3论文的主要内容............................................................................................................22课题任务与关键技术...........................................................................................................22.1主要任务........................................................................................................................22.2关键技术........................................................................................................................22.2.1系统设计.................................................................................................................22.2.2数学建模.................................................................................................................22.2.3姿态检测.................................................................................................................32.2.4控制算法.................................................................................................................33系统原理分析.................................

1、当您付费下载文档后,您只拥有了使用权限,并不意味着购买了版权,文档只能用于自身使用,不得用于其他商业用途(如 [转卖]进行直接盈利或[编辑后售卖]进行间接盈利)。
2、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。
3、如文档内容存在违规,或者侵犯商业秘密、侵犯著作权等,请点击“违规举报”。

碎片内容

基于单片机的两轮自平衡车控制系统设计

确认删除?
VIP
微信客服
  • 扫码咨询
会员Q群
  • 会员专属群点击这里加入QQ群
客服邮箱
回到顶部