2轮平衡小车最后还是以失败告终 谈谈个人的看法

罹燼湮滅

着手准备2轮平衡小车的制作是从去年11月份中旬准备的 到现在已有大半年的时间
现在的情况是 小车能够直立几秒钟 但是抖动非常大 且会向一个方向加速直至倒下 现在是只加上了角度环 有试着加上速度环去控制小车的速度 但效果不佳 可能的原因是速度的测量不是很精准 现在用的光电接收管测速 只有一路输出 无法辨别速度的方向 所以只能根据计算出的pwm值的正负去判断速度的正负 还有就是车轮到码盘之间没有减速齿轮 车轮和码盘是一比一转动的 导致速度数值的测量不是很精准 主程序是5ms运行一次 速度的计算只能是500ms计算一次 只能说呵呵了
在论坛上见过许多人说 想要达到小车的直立只要角度环就可以了 也确实见过别人没加测速模块就能够直立的小车 况且参数多了 PID也不好调 所以就先去掉了速度环

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现在来说说 我认为小车存在的几个问题
1 将小车迅速摆到一个角度的时候 会出现过冲现象 大概会高出实际角度1到2度左右 角度才会稳定在实际值 个人感觉这个误差不是很大 应该不会有太大的影响 滤波算法用的是zlstone的卡尔曼滤波
2 我的小车的架构不是很好 重心不是完全在2轮的轴心上 所以感觉想要达到静止直立只靠角度环是不够的 必须对速度进行控制 但是前面也说到了 测速受硬件限制
3 电机不是很好 淘宝上几块钱的渣渣 死区很大 而且稍微跑一下就很烫
4 还有一个可能的原因是PID的参数没调好  但PID请了一个做四轴的学长调了 效果也不是很好 且实在是对数据处理的结果没有信心

罹燼湮滅

这是我2轮平衡小车的实物图

罹燼湮滅

对于现在这种结果有点不甘心 但时间不等人 实在是不知道具体还要花多久的时间才能做出来 所以准备先考完研在回来弄  到时候会自己重新买一套组件。
其实在这大半年里还是有许多收获的 但是大部分时候都在走弯路 像当初6050的手册都看了好久 其实关于6050的寄存器配置 网上有很详细的解释 只要看关键的几个寄存器就可以了 还有就是根据加速度算角度 起初是用的旋转矩阵 推了好久 最后换了用反三角函数算 结果发现都差不多
最好笑的就是 当初以为互补滤波就是是陀螺仪x轴积分出的角度和加速度x轴计算出的角度前面各自取系数再相加 最后发现陀螺仪积分出来的角度一直在漂 (减去了零点误差) 拼命的在想怎么让陀螺仪算出的角度误差不这么大 最后才发现互补滤波根本不是这个样子 为了消除过冲现象后来还尝试了2阶互补滤波和卡尔曼滤波 我的时间也主要是花在这里

罹燼湮滅

说了这么多其实也就是想与大家交流一下 不管是做出来的还是正在做的 大家交流一下自己的看法和问题 随便再求一下2轮平衡小车的套件链接 在淘宝上看了一些 但实在是不知道买哪种的好  

@liuyong

’小车能够直立几秒钟 但是抖动非常大 且会向一个方向加速直至倒下 现在是只加上了角度环 有试着加上速度环去控制小车的速度 但效果不佳 可能的原因是速度的’
之前我的小车就是这种状态，后来我重调了直立，就好了

罹燼湮滅

@liuyong 发表于 2015-5-30 19:54
’小车能够直立几秒钟 但是抖动非常大 且会向一个方向加速直至倒下 现在是只加上了角度环 有试着加上速度环 ...

请问你有加上速度环吗 还是直接就角度环 pwm = p*angle + d*gyro 随便在问一下 你的电机是单独控制还是一起控制啊 我的电机送一样的pwm 一个转的快一个转的慢 真的很无奈 准备换了

@liuyong

罹燼湮滅 发表于 2015-5-30 20:42
请问你有加上速度环吗 还是直接就角度环 pwm = p*angle + d*gyro 随便在问一下 你的电机是单独控制还是一 ...

没用速度环，电机在一起控的

罹燼湮滅

@liuyong 发表于 2015-5-30 23:33
没用速度环，电机在一起控的

请问你做的小车能抗外部干扰吗 就是用手推一下 会倒吗

@liuyong

罹燼湮滅 发表于 2015-5-31 09:56
请问你做的小车能抗外部干扰吗 就是用手推一下 会倒吗

不会倒，但现在回倒静止时间有点长