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STM32单片机的两轮自平衡车研究
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2018-01-27
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随着市场上两轮自平衡车的大量涌现，虽然两轮平衡车这种新奇的工具能否作为载人交通工具还有待商榷，但这种两轮共轴、独立驱动，重心位于车身上方，通过电机运动来保持平衡的特殊结构，其独特的控制特性仍吸引着更多的人们去了解、学习。
本设计利用STM32f407单片机作为核心控制器，通过接收各传感器的信息，获得车身的状态，并以此计算出控制量来驱动车轮运动，从而使车能保持平衡并按要求实现前进、后退、转弯等运动。从控制角度来看，将车体作为控制对象，输入量为两个电机的电压值，即PWM值。车体的控制任务可分解成三个基本任务：①控制车体平衡：通过控制两个电机正反向运动来保持车体直立；②控制车体水平方向速度：通过调节车体倾斜角，即可实现车体的水平运动状态，最终仍是通过控制两个电机正反向运动来实现；③控制车体的方向：通过控制两个电机间的速度差，即可实现车体的转向。
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