星空体育平台官网入口 双轮自平衡小车机器人系统设计与制作.docx

致谢 25

附录1 26

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第1章 项目任务

项目概述

移动机器人属于机器人学的一个核心分支，关于移动机器人的研究，涵盖轮式、腿式、履带式以及水下机器人等多种类型，其历史可上溯至20世纪60年代初期。移动机器人之所以能迅速发展，原因主要有两个，一方面是其应用场景持续扩大，另一方面是计算、感知、约束及驱动等相关技术不断进步。移动机器人还存在诸多技术难题需要攻克，所以近些年关于移动机器人的研究讨论十分频繁。

近些年，移动机器人研究持续深入，使用范围持续扩大，所应对的情境和挑战也愈发复杂。它们时常需要在一些空间狭小且存在众多大转弯的场合作业星空体育app下载入口，怎样在这样的复杂环境中快速灵活地完成任务，引发了不少人的重视。双轮自平衡机器人构想正是在这种情况下被提了出来。两轮自平衡机器人属于高动态失衡的两轮机械，具备多因子、非规则性、紧密关联的体系特征，常被用作测试各类约束策略的示范工具。它体积紧凑星空·综合体育官网入口，反应迅速，能实现原地转向，因此军事及民用行业对其前景看好，应用潜力巨大。这项研究具备双重价值，既能在学术上有所贡献，又能在实践中应用，因此，关于双轮自平衡车的研究，在过去十年间获得了众多机器人研究机构的重视。

本文研究的是一种本质不稳定的两轮车辆自平衡方面的限制难题，利用无线蓝牙技术，能够远程控制车辆的前进、后退以及左右转向等基本操作。

项目内容

构思一种双轮自动平衡车辆的动力系统构造，挑选恰当的执行器、感应装置以及微控制器，并精心规划配套的辅助电路星空体育app官方下载，最终达成双轮自动平衡车辆系统硬件的构建。

驱动板调试工作已经结束,经过对驱动触发脉冲、D/A输出以及电机空载的测试,功能上确认该驱动板基本符合系统标准。

对传感器信息进行加工，挑选出惯性导航设备中的陀螺仪和加速度计，深入探究它们的运作机制，并且分别阐述单独使用时各自存在的不足之处。

研究自动平衡车控制方法，确定其性能边界，达成车辆向左调整方向，向右调整方向，向前移动，向后移动等操作目标。

预期结果

拥有可靠的自我稳定能力，能够主动监测机械构造的倾斜程度，并实施体态的修正。

拥有可靠的承重能力，面对规定重量的货物可以迅速响应，并维持整体结构的稳定状态。

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（3）具备速度调整实力，

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