改进的两轮直立车多回路控制

摘要：

两轮直立车传统单回路PID闭环算法实现简单,成为常用的基础算法,但直立车系统具有非线性、欠驱动、高阶次、自然不稳定等特点,单级PID不能实时有效地进行调节,且由于直立环与速度环并联产生耦合,导致在车速较高时该方法的控制不稳定.针对这一问题,采用比值法、四元数-互补滤波法和平均速度法提高车辆和环境信息的准确度,并设计了串级行驶和串级转向PID控制系统.经过实际调试和与传统方案的数据对比分析,结果显示,两轮直立车在平衡保持跟踪和循迹方面的稳定性、抗干扰能力以及控制精度都获得了较大提升.

关键词：串级控制、直立车、姿态控制、转向控制、两轮平衡车、两轮机器人

所属期刊栏目：34

分类号：TP273;TP24(自动化技术及设备)

资助基金：河南省科技攻关计划项目172102210595

在线出版日期：2020-05-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：39-44