基于电磁寻迹的二轮自平衡小车的设计与实现

• 作者: 朱昱合 王开亮 王琪 秦海亭 高进可
• 来源期刊: 自动化与仪器仪表
• 学科: 工学
• 关键词: 电磁寻迹 二轮自平衡小车 PID控制器 卡尔曼滤波 同步检测
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 理论创新
• 页码范围: 77-80
• 页数: 4页
• 分类号: TP29
• 语种: 中文
• DOI: 10.14016/j.cnki.1001-9227.2020.01.077

摘要

基于电磁寻迹二轮自平衡小车融合直立、速度、转向闭环控制系统,实现小车沿着磁导线平稳快速寻迹.采用S9 KEAZ128 AMLK作为核心处理器来实现二轮自平衡小车循迹.软件方面,通过MPU6050采集姿态数据,经过卡尔曼滤波器得到精确姿态角,通过串级pid控制器实现小车稳定直立.通过工字电感对外界磁场感应,采用分段PD控制实现方向的控制.在环岛处给予反向PWM,使小车不受环岛磁场的干扰,在直道保持直行,通过上位机观测环岛特征,设定入环标志位.硬件方面,在小车车身处固定左右电感,使小车和电感同步检测环岛,避免提前入环.