针对自行车在运动过程中因自身不精确的系统模型和外界扰动等因素导致的车体不稳定甚至倾倒的问题,模拟自行车结构,设计了一种前后两轮的自平衡电单车控制系统.该系统采用卡尔曼滤波对MPU6050原始数据进行处理,系统的可行性得到了分析验证.在建立电单车物理模型后,选择位置式PID算法控制舵机,实现了电单车姿态的快速调整,最终使系统能够运行稳定.