| 致谢 | 第7-8页 |
| 摘要 | 第8-9页 |
| abstract | 第9页 |
| 第一章 绪论 | 第16-28页 |
| 1.1 研究背景及相关技术简介 | 第16-18页 |
| 1.1.1 两轮自平衡式机器人平台简介 | 第16页 |
| 1.1.2 基于模型设计与自动代码生成技术简介 | 第16-18页 |
| 1.2 国内外研究现状与分析 | 第18-25页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第18-21页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第21-23页 |
| 1.2.3 研究现状分析 | 第23-25页 |
| 1.3 本文研究意义 | 第25-26页 |
| 1.4 课题来源与研究内容 | 第26-28页 |
| 第二章 平台硬件电路设计 | 第28-44页 |
| 2.1 硬件电路接口设计 | 第28-29页 |
| 2.2 主控制板电路设计 | 第29-33页 |
| 2.3 电源管理电路 | 第33-35页 |
| 2.4 电机驱动电路 | 第35-39页 |
| 2.5 传感器与外设模块 | 第39-43页 |
| 2.5.1 基于陀螺仪与加速度计的姿态测量 | 第39-42页 |
| 2.5.2 蓝牙通讯模块 | 第42-43页 |
| 2.5.3 LCD显示模块 | 第43页 |
| 2.6 本章小结 | 第43-44页 |
| 第三章 系统软件控制器原理 | 第44-51页 |
| 3.1 平衡控制器设计 | 第44-47页 |
| 3.2 速度控制器设计 | 第47-48页 |
| 3.3 方向控制器设计 | 第48页 |
| 3.4 系统控制框架设计 | 第48-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 第四章 基于模型的系统软件设计 | 第51-72页 |
| 4.1 软件设计环境的搭建 | 第52-57页 |
| 4.1.1 相关软件工具及开发流程 | 第52-53页 |
| 4.1.2 相关软件参数配置 | 第53-56页 |
| 4.1.3 基于模型搭建控制器的注意事项 | 第56-57页 |
| 4.2 基于Simulink模型进行控制器算法搭建 | 第57-69页 |
| 4.2.1 角度平衡控制算法的搭建 | 第57-58页 |
| 4.2.2 速度控制算法的模型搭建 | 第58-60页 |
| 4.2.3 转向控制算法的模型搭建 | 第60-61页 |
| 4.2.4 PWM模块模型搭建 | 第61-63页 |
| 4.2.5 转速采集模型搭建 | 第63-64页 |
| 4.2.6 角度、加速度信息采集模型实现 | 第64-68页 |
| 4.2.7 串口监控模型搭建 | 第68-69页 |
| 4.3 平衡控制模型生成代码 | 第69-71页 |
| 4.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 第五章 实验平台的搭建及验证 | 第72-79页 |
| 5.1 控制参数调试 | 第73-76页 |
| 5.1.1 角度平衡算法中的参数整定 | 第73-74页 |
| 5.1.2 速度控制算法中的参数整定 | 第74-75页 |
| 5.1.3 转向控制算法中的参数整定 | 第75-76页 |
| 5.2 实际控制效果验证 | 第76-78页 |
| 5.2.1 平衡状态下的数据观测实验 | 第76-77页 |
| 5.2.2 运动状态下的数据观测实验 | 第77-78页 |
| 5.3 本章小结 | 第78-79页 |
| 第六章 总结与展望 | 第79-81页 |
| 6.1 全文总结 | 第79-80页 |
| 6.2 研究展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-84页 |
| 攻读硕士期间的学术活动及成果情况 | 第84-85页 |