风力摆运动控制系统设计

摘要

系统以32位的MK60 DN256 ZVLL10单片机为核心,通过运动处理传感器MPU6050测量风力摆在三维空间的位置,控制安装在摆杆底端的4个轴流风机使得风力摆运动.在风力摆正下端置一激光笔,根据MPU6050的反馈数值及三角函数运算,运用两个独立PID算法,控制风力摆做直线或圆周运动,且在圆周运动时使风力摆受到50～60W台扇在水平方向吹风的干扰后,可以5s内恢复运动轨迹.实验数据表明:风力摆能够在15 s内,完成设定的直线运动,轨迹误差小于±0.5 cm;能够在20 s完成设定半径的圆周运动,轨迹能够在设定半径±2.5 cm的圆环内.