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摘要
为了提高自平衡机器人在特定路况条件下的控制精度,设计以LPC54606J512单片机为核心控制单元,基于电磁导航的自平衡轮式机器人控制系统。首先,针对自平衡机器人的任务需求设计硬件电路,驱动板选择N沟道耗尽型MOS管搭建的H桥电路,开关速度快,功效平稳,能满足电机高负荷工作;接着根据机器人控制流程,选择抗干扰能力较强,成本低廉的电磁导航为引导方式,通过控制核心组件MPU6050来实现机器人的姿态控制并辅助转向,采用串级PID将机器人姿态控制器与速度控制器两者串联,减小耦合,降低对系统性能的干扰;最后实现机器人以直立姿态按路径运行的协调控制,实现平稳快速循迹,验证了整体控制系统设计的可行性,具有工程指导意义和使用价值。
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