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平衡车项目疑难问题思考

1 MPU6050 寄存器的Digital Low Pass Filter(数字低通滤波器)配置注意事项

作用:过滤陀螺仪、加速度计的高频噪声,让数据更平滑!DLPF 就是给传感器数据 “降噪、磨皮”,让小车不抖、不乱晃!配置的时候,要 注意延迟。

2

输入: 姿态传感器的数据 编码器的数据 速度

输出;电机旋转 PWM

对于角度环的理解

对于角度环左边有个目标俯仰角 当目标俯仰角等于0,车直立。当大于0,车前进,当小于0,车往后。角度环的输出作用于平均PWM是用来控制车的前进后退的。角度环输入是目标倾斜角度,一般目标倾斜角度给20度。

对于速度环

这一part 左边的目标速度和实际的输出速度进行比较,当目标速度大于实际速度,俯仰角小于0.当目标速度小于实际速度,俯仰角大于0。速度环的输出也就是角度环的输入。

对于转向环

这一part,目标转弯速度为0时 ,小车直行。也就是此时的差分速度为0(左右电机速度相等),当发生偏移的时候,左轮的速度大于右轮,车右转。当左轮的速度小于右轮的时候,车左转。要想车保持直线运动,此时就是通过差分PWM进行(向左走偏了,控制向右走。反之)。当目标转弯速度给0时,小车直线。当不为0的时候,通过差分PWM,差分速度始终稳定在用户设定的转弯速度。

调试过程中会出现小车小车总是往前移动和往后移动的现象,是因为姿态传感器由于安装误差等原因目标中心角度有偏差。传感器测得的0度并不是小车完全竖直的位置,对传感器角度进行校准。解决办法 : 找一个绝对竖直的位置,对中心角度最好设置到0,把偏差的中心角度给抵消掉。

陀螺仪零漂校准 ,保证静止时,GY为0.

小车在进行二次启动,防止乱动。把PID表示状态的参数清零,避免之前遗留的参数对本次启动造成影响。

串级PID外环输出,赋值给内环输入(串级PID的关键)。

http://www.jsqmd.com/news/850943/

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