两轮自平衡车系统的设计与实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 研究目的及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 | 第11-15页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第15-16页 |
| 第2章 系统的控制原理及技术 | 第16-21页 |
| 2.1 两轮平衡车的基本原理 | 第16-17页 |
| 2.2 两轮平衡车的控制特点 | 第17-18页 |
| 2.2.1 平衡控制 | 第17页 |
| 2.2.2 速度控制 | 第17-18页 |
| 2.2.3 方向控制 | 第18页 |
| 2.3 自平衡车的控制算法 | 第18-20页 |
| 2.4 本章小结 | 第20-21页 |
| 第3章 系统的机械结构及硬件设计 | 第21-30页 |
| 3.1 引言 | 第21页 |
| 3.2 系统的机械结构 | 第21-22页 |
| 3.3 控制系统的硬件设计 | 第22-28页 |
| 3.3.1 主控制电路 | 第23-24页 |
| 3.3.2 电源转换电路 | 第24-25页 |
| 3.3.3 H桥电机驱动电路 | 第25-27页 |
| 3.3.4 电流传感器电路 | 第27页 |
| 3.3.5 无线传输模块 | 第27-28页 |
| 3.3.6 AD采样接口的设计 | 第28页 |
| 3.4 本章小结 | 第28-30页 |
| 第4章 姿态感应系统的设计 | 第30-40页 |
| 4.1 引言 | 第30页 |
| 4.2 姿态传感器模块 | 第30-33页 |
| 4.2.1 加速度计 | 第31-32页 |
| 4.2.2 陀螺仪 | 第32-33页 |
| 4.3 滤波器的选择 | 第33-35页 |
| 4.3.1 卡尔曼滤波 | 第33-34页 |
| 4.3.2 复合互补型滤波 | 第34-35页 |
| 4.4 基于卡尔曼滤波的传感器数据融合 | 第35-39页 |
| 4.4.1 卡尔曼滤波的原理 | 第35-36页 |
| 4.4.2 滤波器的设计 | 第36-37页 |
| 4.4.3 卡尔曼滤波的效果 | 第37-39页 |
| 4.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 第5章 系统的软件设计 | 第40-53页 |
| 5.1 引言 | 第40页 |
| 5.2 软件的总体设计 | 第40-41页 |
| 5.3 初始化和主循环程序 | 第41-42页 |
| 5.4 卡尔曼滤波程序设计 | 第42-45页 |
| 5.5 实时转速计算程序的设计 | 第45-48页 |
| 5.6 双闭环PID算法程序的设计 | 第48-51页 |
| 5.7 AD采样程序的设计 | 第51-52页 |
| 5.8 本章小结 | 第52-53页 |
| 结论 | 第53-54页 |
| 参考文献 | 第54-57页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第57-58页 |
| 致谢 | 第58页 |
