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TMS320F28069的自平衡机器人控制系统设计
资料介绍
两轮自平衡机器人系统是一个高阶次、不稳定、多变量、非线性、强耦合的系统，它实际上是一个可以行走的级倒立摆，国内外的一些研究成果见参考文献[4]。
本文设计的自平衡机器人是以TMS320F28069微处理器为主控制器，采用ENC-O3R传感器、XBEE无线传模块采集数据，来控制实现机器人的自平衡。
1自平衡机器人的平衡原理
自平衡机器人的样机如图1所示，为了建立其运动学模型，用Pro/ENGINEER3.0建立三维模型，如图2所示。
左右两电机水平放置，车体可以以电机轴线为中心前后运动，通过控制两轮的速度可以实现小车向前、向后、转弯等运动。
自平衡机器人的基本控制思想是：当测量倾斜角度的传感器检测到机器人本体产生倾斜时，控制系统根据测得的倾角产生一个相应的力矩，通过控制电机驱动两个车轮朝机器人要倒下的方向运动，保持机器人自身的动态平衡⑤，当未加控制时，不论车体向前或向后倾斜，左右轮都处于静止状态，车体前后倾斜和车轮转动是相互独立的。
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