基于单片机的两轮平衡车设计

• 作者: 李姿景 张具琴 于俊杰 职宏霖
• 来源期刊: 电子测量技术
• 关键词: STM32F103C8T6 姿态检测 PID控制 互补滤波
• 年，卷（期）: 2020,（23）
• 所属期刊栏目: 研究与设计|Research and Design
• 页码范围: 1-5
• 页数: 5页
• 分类号: TP249
• 语种: 中文
• DOI: 10.19651/j.cnki.emt.2005109

摘要

两轮自平衡小车是一个高度不稳定两轮机器人系统,针对现有自平衡车系统稳定性不佳、功能单一、行进过程中易发生越障、碰撞等异常事件等问题,给出了以32位ARM处理器STM32F103C8T6为控制核心的两轮平衡车设计方案.系统硬件主要由主控模块、姿态检测模块、电机驱动模块、超声波测距模块、蓝牙模块及OLED显示组成,数据处理部分主要涉及PID算法和互补滤波.样机实验结果表明,载物台上放5 kg以内重物时,通过手机APP遥控器控制小车实现前进、后退、左转、右转等功能,小车主控系统通过调节小车姿态,俯仰角变化范围小于±9°,能够达到良好的自平衡状态,同时,系统加入了超声避障与OLED显示,能够实时读取障碍距离及小车俯仰角等数据,避免异常事件发生的同时,也增强了人机交互的便捷性,具有人性化的特点.