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程序匠人滤波

发布时间:2025-03-13 02:32:56

1. 做两轮平衡车的详细资料(原理图,源程序,在有相应资料就再好不过了)632013363

重要的加点为:
A、我们小车要模型实质上单摆倒立模型,要平衡必须要有指向平衡点的回复力,平衡车同样需要,只不过这个里需要小车的电机加速来维持平衡;
B、要平衡,小车的模型与电机的转速转矩和轮子的大小有关系,要么轮子大些,要么电机转速快些,同时,姿态传感器最好放在小车的质心处;
C、具体细节而言,小车的电机运动过程分为加速过程和平衡过程,小车平衡必须在加速阶段完成;首先需要进行姿态检测,了解姿态信息,然后通过PD调接来控制电机的转速来维持平衡;
(2)、姿态检测是很重要的一环,需要加速度计(比较滞后)和陀螺仪(零点漂移)来完成,上述参考资料里面一种融合方案,当然还有卡尔曼滤波方案,互补滤波方案,三种,也许还有其他的。由于加速度计和陀螺仪各有缺点,所以需要进行数据融合,我选择的是互补滤波,也许大多数都选择这个方案,能够满足平衡要求并且消耗时间较少;匠人手记一书中,有介绍一阶滤波器的深入研究,可以参考学习下;
(3)、调试阶段,首先必须坚持的陀螺仪零点偏移,以及加速度计的零点偏角;
其次,融合后的波形需要,观察防止过冲以及过于滞后;
再其次,电机运行时,要测试出每个轮子的死区;
最后,在调整参数时,要先调整P参数,当感觉轮子来回摆动时,可适当增加微分D进行微调,P大电机来回摆动厉害,D过大小车会震动。
第一步完成,站起来了!!但是不能平衡。

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