作者:单钧麟; 汪立新; 秦伟伟; 李想 期刊:《兵器装备工程学报》 2019年第12期
运用拉格朗日法建立控制力矩陀螺自平衡车静止情况下的系统动力学模型,线性化后得到其状态空间表达式,在此基础上设计LQR控制器,并采用粒子群优化算法确定Q、R权重系数矩阵,通过在搭建的自平衡车平台上进行验证实验,结果表明粒子群优化LQR控制器能够有效实现CMG自平衡车侧倾稳定控制,同时调整CMG进动角回到零位,保证系统具有一定的抗干扰能力。
作者:刘世森; 梁光金; 董浩; 吕晓擎; 高雅 期刊:《电子制作》 2019年第21期
无人驾驶的自平衡自行车是一种具有前后两轮且能自动保持平衡的现代智能自行车,具有自主保持车体平衡的能力。采用一体化轮毂电机作为自平衡小车的驱动单元。平衡控制系统采用陀螺仪等监测车身姿态,借助PID算法驱动飞轮电机转动,实现自平衡自行车车身的动态平衡。基于ROS机器人操作系统分析激光雷达定位信息,实现自平衡车的路径规划。通过参数优化,提升系统的响应速度,为自平衡自行车的设计提供了一种简单、可行、低成本的设计方案...
作者:纪伟; 曾宪阳; 左翠翠; 李士垚 期刊:《信息技术与网络安全》 2017年第02期
当前市场上已有的平衡车需要站在车上操作遥杆来进行控制,应用范围小,因此设计了以STM32单片机作为主控芯片,配合Android上位机进行远程控制的系统。车载摄像头传感器和温湿度传感器可以实时记录周边环境情况,促使相应处理机制对环境做出应答,保证使用者拥有一个更加安全、可靠、使用寿命更长的可远程控制自主平衡车。实验结果表明,设计的两轮自平衡车平衡稳定性好,抗干扰能力强,能实现Android系统的远程平衡控制。
作者:吴振磊; 孙二威; 李笑笑 期刊:《甘肃科技纵横》 2019年第08期
自平衡小车相当于小型移动机器人,它是集机械、通信、数据处理、电子等于一身的移动智能处理系统,有较复杂的非线性系统,因此自平衡小车非常适合作各种控制算法的平台。本论述设计了一种基于PID算法的自平衡车控制系统,根据控制要求对其进行了建模,从原理上解释了控制方式,并采用PID算法进行了实现。
作者:吴振磊; 叶金汉 期刊:《轻工科技》 2018年第06期
随着两轮自平衡小车的便携性、环保性和智能化等特点日益显露,其应用场合也越来越多。两轮自平衡车就是基于闭环控制的原理,利用平衡车车身内所放置的陀螺仪和加速度传感器,检测车身姿态的变化情况,通过伺服控制回路进行反馈,从而精准地去驱动两轮电机进行正反转或加减速的调整,以保持车身的平衡。本文提出一种基于PID算法的自平衡车控制模型建模分析的方法,并采用嵌入式主控芯片加上姿态传感器去控制车轮电机的转动方式,以实现两...
作者:邓晓燕; 郑陆楠; 廖鸿鹏; 陈思远; 付志平; 张广滔 期刊:《信息技术》 2018年第04期
利用STM32F4单片机,在直立平衡车平台上设计了一种利用电磁传感寻迹的控制系统。主要介绍了基于STM32F4的电磁寻迹平衡车的硬件、软件和上位机的设计思路及内容。系统整体结构简洁,移动灵活,电路设计简单,上位机运行界面设计合理,实现了该系统预期的平衡车设计要求以及电磁寻迹过程。
作者:纪伟; 曾宪阳; 左翠翠; 李士垚 期刊:《微型机与应用》 2017年第02期
当前市场上已有的平衡车需要站在车上操作遥杆来进行控制,应用范围小,因此设计了以STM32单片机作为主控芯片,配合Android上位机进行远程控制的系统。车载摄像头传感器和温湿度传感器可以实时记录周边环境情况,促使相应处理机制对环境做出应答,保证使用者拥有一个更加安全、可靠、使用寿命更长的可远程控制自主平衡车。实验结果表明,设计的两轮自平衡车平衡稳定性好,抗干扰能力强,能实现Android系统的远程平衡控制。
作者:余庆辉; 蔡志端; 张文莉; 程似锦; 吴海霞 期刊:《湖州师范学院学报》 2016年第04期
根据陀螺仪和加速计两类惯性传感器在姿态角度检测中的优缺点,提出了将多传感器数据加权和卡尔曼滤波相结合的两轮自平衡车姿态角度检测数据融合算法.首先对传感器输出进行分组加权运算,然后采用卡尔曼滤波算法对加权计算结果进行估计.实验结果表明,该检测方法可行有效,相对单一传感器测量,可提升姿态角度检测精度.
针对提高两轮自平衡车开发效率以及降低开发成本,采用基于模型设计的方法开发两轮自平衡车样机。首先建立了两轮自平衡车的本体模型和控制器模型,并通过仿真分析验证了控制算法的有效性,接着搭建了两轮自平衡车代码模型和硬件平台,进行自动代码生成与实验验证。实车实验结果表明两轮自平衡车能够实现自平衡功能,验证了基于模型设计方法的可行性。
作者:汪守春 毛超群 郭青 期刊:《科技致富向导》 2014年第11期
两轮自平衡小车是一个集传感器系统、控制系统和推进系统于一体的机器人,通过多种传感器进行加速度、角度等数据采集、读取、处理后,将数据发送给控制器,由控制器控制电机的输出速度和转矩,让车体保持平衡,并能够按照操作者的意图前进、后退或转弯。
作者:梁光胜 杜梦楠 周子豪 刘春旭 文月 期刊:《测控技术》 2015年第05期
利用飞思卡尔XS128控制器、MMA7260三轴加速度计、ENC-03系列陀螺仪设计制作了两轮自平衡车。通过软件编程对两种传感器的检测值进行互补滤波融合,得到了可稳定、准确地反映自平衡车真实情况的角度值。并结合增量式PID算法-,很好地实现了两轮自平衡车的动态平衡,验证了互补滤波算法应用于两轮自平衡车姿态控制的有效性。
作者:董文杰 董芝芝 期刊: 2015年第11期
自平衡车是一种集合传感器系统与动力控制系统于一体的机器人。通过加速度、角度的数据采集与融合,再传输给控制器,调整电机的输出速度和转矩,控制车体平衡。通过MATLAB仿真等实验证明,本文设计的平衡车控制系统具有稳定的性能,能够在多种路况下平稳的进行转向与加减速的操作。