基于PID和LQR控制的两轮自平衡小车研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-17页 |
| ·平衡车课题研究意义 | 第10-13页 |
| ·国内外研究现状对比 | 第13-15页 |
| ·平衡车课研究内容 | 第15-17页 |
| 第2章 自平衡车车体模型分析 | 第17-30页 |
| ·自平衡车牛顿力学分析 | 第17-22页 |
| ·自平衡车拉格朗日建模 | 第22-27页 |
| ·速度分解 | 第23-25页 |
| ·动能分析 | 第25页 |
| ·受力分析 | 第25-26页 |
| ·模型建立 | 第26-27页 |
| ·模型的仿真验证 | 第27-30页 |
| 第3章 自平衡车装置设计 | 第30-44页 |
| ·硬件电子设计 | 第30-42页 |
| ·ARM9主控电路设计 | 第30-33页 |
| ·角度传感器选型及电路设计 | 第33-37页 |
| ·角速度传感器选型及电路设计 | 第37-39页 |
| ·电机驱动器设计 | 第39-40页 |
| ·编码器测速处理 | 第40-42页 |
| ·机械本体设计 | 第42-44页 |
| 第4章 自平衡车检测及控制算法设计 | 第44-58页 |
| ·角度检测算法设计 | 第44-49页 |
| ·卡尔曼滤波设计 | 第44-47页 |
| ·互补滤波设计 | 第47-49页 |
| ·运动控制算法设计 | 第49-53页 |
| ·双闭环PID控制算法设计 | 第50-51页 |
| ·基于状态空间的LQR控制算法设计 | 第51-53页 |
| ·软件程序设计 | 第53-58页 |
| ·基于ARM的在线系统程序设计 | 第53-56页 |
| ·上位机软件程序设计 | 第56-58页 |
| 第5章 实验结果分析 | 第58-62页 |
| ·上电平衡实验 | 第58-59页 |
| ·鲁棒性实验 | 第59-61页 |
| ·动态行进实验 | 第61-62页 |
| 第6章 结论 | 第62-63页 |
| 致谢 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-66页 |
