两轮机器人自平衡控制系统设计

摘要

本文主要研究了基于单片机的两轮机器人平衡控制系统.采用了PID闭环控制算法来调整两轮机器人的姿态,使两轮机器人始终保持动态平衡.该系统以STM32F103RCT6单片机为核心控制模块,姿态检验模块采用MPU6050,MPU6050可以将两轮机器人的俯仰状态以及速度变化率传送给单片机,核心控制模块通过处理相关数据向电机驱动模块发送指令,改变车轮速度,使两轮机器人维持平衡状态.两轮机器人配备LED显示模块,可实时显示两轮机器人的平均速度.经调试,两轮机器人能够自行保持直立运动和转向运动,并且具有较好的恢复平衡能力.