【含视频】电磁平衡车浅析 By【逐飞科技】

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各位车友好，接着上周电磁三轮的帖子，本周清明放假前整理一篇关于电磁直立车的帖子，第十一届逐飞科技发过一篇直立车的帖子，重复的地方不在赘述，今年参赛的新选手可以去看看，兴许能习得一点经验，链接附上：http://www.znczz.com/forum.php?mod=viewthread&tid=241387&extra=

言归正传，今天聊聊第十三届做电磁两轮平衡车的简要方案，以下以“逐飞科技”样车为载体展开叙述，本次直立样车采用新D车模（以下简称D车模），不得不说D车模的质量和做工比E车模好太多，特别是轴承上的大齿轮，由于D车齿轮模数比E车模齿轮模数大，模数越大齿轮的齿就会越深，因此D车模很少出现E车模齿轮打坏的情况。E车模底板软，而D车模则比较结实不容易变形。且D车模因为做工好，精度高，基本不用怎么调校，只要电感支架与电池安装的比较合理，程序稍微好一点，起步速度至少2m/s以上。当然D车模和E车模相比也有一些不足，就是有老司机认为D车模轮子摩擦力不如E车轮子好，D车模的轮距比E车模稍微短一点，这样可能会造成D车模极限速度没有E车高。但是D车模的轮子摩擦力出状态快，且维持巅峰摩擦力的持久性比E车模好的多，不用天天处理轮子。E车轮子有多烦人大家也都知道的，D车一般都是湿帕子擦擦就好了，当然也可能是因为并没有大佬们跑的快，所以还不需要那么大的摩擦力。不过在我看来，对绝大多数参数选手来说，稳定性比高极限要稳妥。希望车模厂家“科宇通博”能够对车模进行进一步优化，更好的质量再配更好的设计。

电感支架：前面帖子也讲过，电感支架应该尽量的轻，这样可以提高转向灵敏度，使得转向轻盈。因此“逐飞科技”两轮样车采用的“单杆法”套件加小电感的方式。

电池支架：采用和上一篇三轮车同款的电池支架，只是安装方式略有区别，但同样都是按照在车模后面，详情直接看楼下的附图更直观。

硬件：车模采用上一篇三轮车帖子里已经和大家见过面的电磁组主板及驱动一体的母板，运放同样采用的逐飞OPA4377运放模块，逐飞KEA核心板，7843MOS管全桥双驱，逐飞512线迷你双相编码器，普通6*8电感（10mh），陀螺仪加速度计使用低成本的MPU6050，调试手段上有蜂鸣器，无线，OLED，拨码开关作为辅助。

算法：该样车主要采用串级PID，内环为角速度，外环为角度，内环控制周期1ms，外环控制周期5ms，速度环控制周期50ms。角度融合采用互补滤波，大家也可使用卡尔曼滤波，不过相对来说计算量会大一点。串级PID可以大大的提高车模的稳定性，内环控制频率1Khz，想较于清华方案，控制频率提高了5倍。在楼下的主视频后面有车模从坡道飞下去的视频彩蛋，可以观看效果。其实串级PID百度上有很多例子，大家可以多多学习，在调试参数的时候，从内环开始调试，内环的效果就是阻碍车模前倾与后倾，内环调试完成后再调试外环。先内后外，逐一调试。

关于车模寻迹和三轮车基本没有差异，圆环的思路也和三轮车是一致的，因此这些方面还没方向的可以看看三轮车的帖子。

平时发现很多使用MPU6050的车友们在问有没有DMP例程呢，答案是：没有。我建议大家不要使用DMP，大学期间既然选择做车，做比赛，我们目的就应该为了学习而做车，那么我们怎么能放过这么一个学习算法知识的机会呢，自己融合数据才能学习到更多，如果啥都是提供好的那比赛内容还做啥呢。我们技术部有一句话： “在学习的过程中如果不头疼，说明还不够努力，也不会有提高。”很多让你头疼的问题出现，就意味着你要开始成长了，因此，骚年们趁时光未走远，捉住仅剩的努力吧。

最后，祝愿车友朋友们取得好成绩！同时希望“逐飞科技”能做出更好的产品来服务大家学习和参赛，欢迎大家提出建议、批评指正！

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本文由“逐飞科技”编辑整理，大神轻拍，欢迎交流，愿智能车世界更美好！

先上一图镇楼，楼下无码视频、高清图片更精彩：

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逐飞科技第十三届电磁两轮样车视频逆时针:

黑色枫夜

666啊

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逐飞科技第十三届电磁两轮样车视频顺时针:

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彩蛋 逐飞科技第十三届直立车样车跳桥短视频:

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全景图先赏：

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车主体图：

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电磁传感器支架：

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6050陀螺仪特写：

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电池支架：

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用抛弃了的空E车清晰的展示下传感器支架，架法一样，只是车模和孔位不同：