| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-16页 |
| ·论文研究课题的提出 | 第8-9页 |
| ·国内外自平衡电动车研究及发展现状 | 第9-14页 |
| ·国外的研究现状 | 第9-11页 |
| ·国内的研究现状 | 第11-14页 |
| ·课题的研究目的及意义 | 第14-15页 |
| ·本论文的主要研究内容 | 第15-16页 |
| 第二章 自平衡两轮电动车系统设计 | 第16-38页 |
| ·自平衡两轮电动车功能 | 第16-17页 |
| ·自平衡两轮电动车的平衡控制策略 | 第16-17页 |
| ·平衡的实现 | 第17页 |
| ·自平衡两轮电动车的总体设计 | 第17-19页 |
| ·自平衡两轮电动车机械构成 | 第19-20页 |
| ·控制芯片方案的选择 | 第20-22页 |
| ·车体姿态的测量 | 第22-26页 |
| ·底盘俯仰角度的测量 | 第22-24页 |
| ·底盘俯仰角速度的测量 | 第24-25页 |
| ·左右轮角速度的测量 | 第25-26页 |
| ·车体横摆转向角的测量 | 第26页 |
| ·电机的选型 | 第26-31页 |
| ·电机的类型 | 第27页 |
| ·直流无刷电机工作原理 | 第27-28页 |
| ·无刷直流电机调速 | 第28-29页 |
| ·电机功率的确定 | 第29-31页 |
| ·电池的选型 | 第31-32页 |
| ·控制器电路设计 | 第32-33页 |
| ·电源电路和系统状态显示 | 第33-34页 |
| ·系统的晶振电路 | 第34-35页 |
| ·驱动电路的设计 | 第35-36页 |
| ·JTAG 接口 | 第36页 |
| ·LCD 模块 | 第36-38页 |
| 第三章 自平衡两轮电动车数学模型的建立 | 第38-51页 |
| ·常见的模型建立方法 | 第38-40页 |
| ·牛顿矢量力学原理建模法 | 第38页 |
| ·拉格朗日方程建模法 | 第38-39页 |
| ·虚功率原理建模法 | 第39-40页 |
| ·三自由度的数学模型 | 第40-44页 |
| ·建立坐标系 | 第40页 |
| ·系统模型参数 | 第40-41页 |
| ·系统数学模型的建立 | 第41-44页 |
| ·系统参数的计算 | 第44-49页 |
| ·电磁转矩常数和反电动势常数的计算 | 第44-45页 |
| ·人体整体质心位置 | 第45-47页 |
| ·人体整体转动惯量 | 第47-48页 |
| ·车体可控角度的计算 | 第48-49页 |
| ·状态方程的计算及系统的分析 | 第49-51页 |
| 第四章 在 MATLAB/SIMULINK 环境下的自平衡两轮电动车的控制仿真 | 第51-64页 |
| ·MATLAB/SIMULINK 简介 | 第51-53页 |
| ·SIMULINK 的特点 | 第51-52页 |
| ·SIMULINK 下仿真结果的处理方法 | 第52-53页 |
| ·自平衡两轮电动车的控制方法 | 第53-61页 |
| ·PID 控制系统 | 第53-55页 |
| ·模糊控制系统 | 第55-60页 |
| ·PID 与模糊控制效果比较分析 | 第60-61页 |
| ·传感器误差分析 | 第61-64页 |
| 第五章 控制器软件设计与实现 | 第64-70页 |
| ·控制系统软件设计流程 | 第64-65页 |
| ·RealView MDK 集成开发环境 | 第65页 |
| ·STM32F103RE 的时钟配置 | 第65-66页 |
| ·STM32F103RE I/O 端口的配置 | 第66-70页 |
| 第六章 总结与展望 | 第70-72页 |
| ·总结 | 第70页 |
| ·展望 | 第70-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-75页 |
| 附录 A | 第75-76页 |
| 附录 B | 第76-77页 |
| 附录 C | 第77-85页 |
| 研究成果 | 第85页 |