基于单片机的两轮平衡车设计
Electronic Measurement Technology（2020）
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.
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