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摘要
针对传统家用手拉车和医用手推车需要手动牵引的问题，文中设计一种能够实现自动平衡与跟随的智能车。硬件设计包括STM32主控芯片、MPU6050运动传感器模块、直流电源模块、电机驱动模块和加载有AprilTag的OpenMV摄像头模块等，并采用两轮底座设计；软件设计包括OpenMV模块、STM32主控模块和电机驱动模块等。系统通过OpenMV实时拍摄AprilTag获取位置信息，通过串口通信实现OpenMV和STM32数据交互，由STM32控制智能车实时调整车体状态，实现稳定自平衡、灵活转向和精准跟随。文中的创新点是将自抗扰控制算法和视觉定位算法相结合，采用自抗扰控制算法实现智能车的平衡控制，采用AprilTag视觉定位算法实现智能车的跟随控制。实验测得智能平衡车的稳定跟踪距离为0.5～5 m，最大跟踪角度为正轴线±45°，说明两轮智能平衡跟随车的跟随精度高，平衡稳定性好。
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