基于单片机的两轮自动平衡小车系统的设计

摘要

通过对倒立摆模型的受力分析,使两轮小车保持自平衡运行状态。硬件上采用STM32F103ZET6单片机为核心控制器,利用MPU6050检测小车的速度和加速度,选择L298N驱动两个两相直流电机,采用霍尔测速码盘获得电机的转速,通过电磁检测电路实现电磁轨迹跟踪。软件上采用PI和PD构成串级控制算法,MPU6050采集到的小车姿态数据经卡尔曼滤波进行数据处理。最终实现了平衡车的稳定控制,完成了小车直立和行走功能。