文档介绍：a方a<大学生创新训练计划项目申请书项目名称: 基于SW32的遥控自平衡两轮小车的设计项目负责人: 薛长森 学号: 1070112220 专业:电气工程机自动化所在学院: 物联网工程学院 联系电话: ********** 电子信箱: 1603237474@ 第一指导教师:樊启职称/学历:博士填表日期:2014年10月15日江南大学教务处制填表说明一、 填写申请书前,请先查阅教务处关于项目申请的要求及有关规定。二、 申请书的各项内容要求表达明确、严谨、实事求是。三、 申请书须A4打印,左侧装订成册。四、 如表格不够,可以加附页。五、 申请书内容请与“江南大学大学生创新训练智能管理系统"中填写的内容一致。项目基于STM32的遥控自平衡两轮小车的设计项目实施时间起始时间:2014年10月; 完成时间: 2015年10月。项目负责人情况姓名薛长森 **********E-mail1603237474@项目组成员(不包括项目负责人)姓名性别学号所在学院所学专业项目分工李英女1070112229物联网T程学院电气工程及自动设计原理图王丁一女1070312129物联网T稈学院电气工程机自动画原理图和PCB图王贝贝女1070112234物联网工程学院电气工程机白动设计软件马飞翔男901100405物联网工程学院电气工程及B动调试小车第一指导教师情况姓名樊启高性别男年龄29学历/学位 博士职称副教授专业电气丁程研究领域智能检测与控制所在学院物联网工程学院手机**********E-******@(100字左右)本项目主要用STM32单片机实现遥控自平衡小车的功能。使用MPU6050三轴加速度及陀螺仪传感器,经过卡尔曼滤波得到当前小车的姿态,并使用PTD闭环算法维持小车稳定。在小车平衡的基础上,,改变速度的期望值以实现遥控自平衡小车的功能。1、项目的立项依据(包括项目的研究意义、应用价值、国内外研究现状分析,并附主要参考文献目录)项目的研究意义及应用价值如今,随着移动机器人研究的不断深入、应用领域更加广泛,所面临的环境和任务也越来越复杂。机器人经常会遇到一些狭窄,不好移动的工作场合。为了解决移动的困难,两轮自平衡小车就是在这样的背景下提出来的。两轮自平衡小车是一个高度不稳定两轮机器人,是一种多变量、多线性、强耦合的系统,同时可以通过遥控来控制两轮自平衡小车按照人的要求来行走,两轮口平衡遥控小车两轮共轴、独立驱动、车身屮心位于车轮轴上方,通过运动保持平衡,可以直立行走,英文特别的结构,它对于地形的变化有着很强的适应能力,有着灵活的运动性能,能够在比较复杂的环境里面工作,同时两轮自平衡遥控小车有着以下的几个优点:(1)能够实现在原地冋转和任意半径的转向,有着史加灵活一边的移动轨迹,很好地弥补了传统多轮布局的缺点;(2)j具有占地面积小的优点,能够在场地而积小或者灵活运输的场合上运用;(3)车体的结构上面有了很大的简化;(4)有着较小的驱动功率,能够让电池长吋间的供电,为环保轻型车提供了一种新的概念。两轮自平衡遥控小车是一个集动态决策和规划、环境感知、行为控制盒执行等多种功能于一体的综合复杂系统,关键在于解决口平衡。通过加速度传感器和陀螺仪传感器来实时了解小车的运动状态,来达到自平衡,通过遥控,可以方便以后对小车或机器人的控制来达到人们的目的衡机器人,该系统采用两块Cygnal公司的C8051单片机和人际交互上位机为控制核心,车体倾斜角的测量采用加速度传感器及反射式红外线距离传感器,利用PWM控制两台直流电机的转速,上位机与机器人间的数据通信釆用超小型低功耗高速无线收发数据Modem,人机交互界面采用240*128图形液晶点阵,此机器人还具有方向摆杆及按键,使用一套独特的软件算法,实现了该系统的平衡控制与数据交换。屮衡电动车FreeMover,它是一种左右两轮并行结构的具有自平衡能力的电动车,在车体内嵌入CPU,采集平衡状态速度和加速度传感器的数据,根据系统数学模型添加控制算法,计算输出脉宽调制信号,来控制两个伺服电机的转矩,使车体保持平衡,并能够根据人体重心的偏移,自动前进、后退及转弯等。瑞士联邦工业大学电子实验室的FelixGrasser等人在2002年研究出基于倒立摆控制原理,利用DSP控制的,并可以进行远程控制操作的两轮移动机器人Joe,,超过了人的彳亍走速度,线