| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第13-21页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第13-15页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第15-18页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第16-17页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3 论文主要研究内容 | 第18-19页 |
| 1.4 本文组织结构 | 第19-21页 |
| 2 双轮平衡车的结构分析及数学模型建立 | 第21-33页 |
| 2.1 双轮平衡车原理及机械结构设计 | 第21-23页 |
| 2.1.1 双轮平衡车平衡原理 | 第21-22页 |
| 2.1.2 双轮平衡车结构设计 | 第22-23页 |
| 2.2 双轮平衡车数学模型建立 | 第23-32页 |
| 2.2.1 双轮平衡车坐标系建立 | 第23-24页 |
| 2.2.2 双轮平衡车系统模型搭建 | 第24-25页 |
| 2.2.3 双轮平衡车系统速度及能动分析 | 第25-28页 |
| 2.2.4 双轮平衡车系统状态方程 | 第28-32页 |
| 2.3 本章小结 | 第32-33页 |
| 3 双轮平衡车的硬件电路设计 | 第33-55页 |
| 3.1 双轮平衡车硬件电路总体设计 | 第33-34页 |
| 3.2 双轮平衡车微控电路设计 | 第34-40页 |
| 3.2.1 最小系统设计 | 第37-38页 |
| 3.2.2 晶振复位电路设计 | 第38-39页 |
| 3.2.3 JTAG电路设计 | 第39-40页 |
| 3.3 双轮平衡车检测电路设计 | 第40-45页 |
| 3.3.1 陀螺仪电路设计 | 第40-43页 |
| 3.3.2 速度检测电路设计 | 第43页 |
| 3.3.3 压力检测电路设计 | 第43-45页 |
| 3.4 双轮平衡车驱动电路设计 | 第45-47页 |
| 3.5 双轮平衡车蓝牙模块设计 | 第47-48页 |
| 3.6 双轮平衡车电源模块设计 | 第48-52页 |
| 3.6.1 电源电量检测电路设计 | 第49-50页 |
| 3.6.2 电源电路设计 | 第50-52页 |
| 3.7 双轮平衡车显示模块设计 | 第52-53页 |
| 3.8 本章小结 | 第53-55页 |
| 4 双轮平衡车的软件及控制算法设计 | 第55-81页 |
| 4.1 双轮平衡车软件开发环境 | 第56-57页 |
| 4.2 双轮平衡车主程序设计 | 第57-58页 |
| 4.3 双轮平衡车驱动电路程序设计 | 第58-59页 |
| 4.4 双轮平衡车蓝牙模块程序设计 | 第59-64页 |
| 4.4.1 蓝牙模块设计 | 第59-61页 |
| 4.4.2 蓝牙通信设置 | 第61-64页 |
| 4.5 双轮平衡车监测模块程序设计 | 第64-71页 |
| 4.5.1 电压模块软件设计 | 第64-65页 |
| 4.5.2 压力模块软件设计 | 第65页 |
| 4.5.3 编码测速模块软件设计 | 第65-66页 |
| 4.5.4 姿态检测单元MPU6065模块软件设计 | 第66-71页 |
| 4.6 双轮平衡车优化控制算法设计 | 第71-80页 |
| 4.6.1 经典PID控制 | 第71-75页 |
| 4.6.2 基于神经网络的PID控制 | 第75-80页 |
| 4.7 本章小结 | 第80-81页 |
| 5 双轮平衡车的实验验证与分析 | 第81-87页 |
| 5.1 自平衡验证 | 第83-84页 |
| 5.2 行驶平衡验证 | 第84-85页 |
| 5.3 本章小结 | 第85-87页 |
| 6 结论与展望 | 第87-89页 |
| 6.1 总结 | 第87页 |
| 6.2 展望 | 第87-89页 |
| 参考文献 | 第89-93页 |
| 致谢 | 第93-95页 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 | 第95页 |