【摘 要】
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平行双轮电动车是两轮平行布置的单人电动车,像倒立摆一样,本身不能自然保持稳定,所以行走平衡控制技术是该车的研究重点.制作的平行双轮电动车采用两只直流伺服电机,通过减
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平行双轮电动车是两轮平行布置的单人电动车,像倒立摆一样,本身不能自然保持稳定,所以行走平衡控制技术是该车的研究重点.制作的平行双轮电动车采用两只直流伺服电机,通过减速器分别独立驱动左、右车轮运动,由微硅陀螺仪和倾角传感器的组合来检测车体的运行姿态.以高速微处理器为控制核心,根据传感器检测到的车体运行位姿信息,通过一定的控制算法计算出控制电压信号,再经D/A转换及驱动器放大后驱动直流伺服电机,调整车体的运行位姿,使车体始终保持平衡状态.该论文主要针对该车的行走平衡控制技术进行研究.对姿态传感器进行了比较和选择;建立了控制系统的数学模型,并根据线性系统理论,在Matlab环境下设计了状态反馈控制器并进行了控制仿真,仿真结果表明了该系统的稳定性;同时,对系统的控制电路进行了方案论证和原理阐述.在此基础上,制作了方案样车,通过对样机进行实际行走控制试验,验证了系统建模和控制系统设计的合理性和有效性.
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