基于单片机的两轮自平衡小车控制系统开题报告

 2021-08-08 02:08

全文总字数:1347字

1. 研究目的与意义

机器人技术一直以来代表了面向未来的前沿科技技术,是一个涉及多学科的综合高新技术。

两轮自平衡小车是移动机器人研究中的一个重要领域。

它涉及范围广,如微电子技术、通讯技术、通信技术、计算机技术、传感器技术、数学方法和控制技术等。

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2. 国内外研究现状分析

国外研究现状近年来,两轮自平衡小车引起国外研究机构和机器人爱好者极大关注,进展很快并取得了很多成果,各种基于不同目的、不同设计方案和控制策略的自平衡系统相继诞生。

以下列举几个典型的例子。

joe机器人、nbot均是成功案例,之后产生了以segway ht为代表的商用产品。

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3. 研究的基本内容与计划

研究内容1.设计两轮自平衡小车驱动电路。

选择合适的电机、传感器和微控制单元并合理设计相应的外围电路,最终完成两轮自平衡小车系统的硬件设计。

2.完成驱动板的调试。

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4. 研究创新点

系统以姿态传感器(陀螺仪、加速度计)来监测车身所处的俯仰状态和状态变化率,通过高速中央处理器计算出适当数据和指令后,驱动电动机产生前进或后退的加速度来达到车体前后平衡的效果。

整个系统制作完成后,各个模块能够正常并协调工作,小车可以在无人干预条件下实现自主平衡。

同时在引入适量干扰情况下小车能够自主调整并迅速恢复稳定状态。

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