STM32自平衡方塊程序，分享資料

ID:505762 · 發表于 2020-4-16 22:42

自平衡方塊，拿去自學

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知乎：天下行走
CSDN：技術創造無限可能
閑魚：抉擇之刃銀
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/*
針對角度環的期望角度為速度環輸出+機械中值的提問：
【一】
問：
當我在小車（平衡小車）前側綁一塊小鐵塊，這會使得機械中值后傾，=-27度，然后我將車子扶在機械中值的角度位置然后開機，但車子一開機就往前跑。為什么？
答：
問題分析：
起始速度偏差=0（因為沒有動輪子呀）——>外環輸出=0（即內環期望角度=0）
But：開局實際角度= -27度——>開局內環輸出就等于(-27-0)*(-1) = +27 //Kp為負數，這里設為-1
即根本是因為開局時外環輸出！=機械中值(這里機械中值可以等效說成實際角度，但不是任何時候都可以等效說成的。譬如我開機時小車不擺在機械中值位置時就不能等效說成。)
=====>>>>所以開局時車子肯定往前跑！！！
解決思想：
起始Target=Real就可以了。
解決方法：
測機械中值譬如 = -27度，則使得內環期望角度=外環輸出 + 機械中值。
【二】
若：外環輸出==機械中值，即開局速度偏差=0時，機械中值=0則外環輸出=0，即內環輸入=0。
又有內環反饋=0，所以這時候開局內環輸出就等于(0-0)*(-1) = 0===>車子必然直立靜止在原地。
【三】
若：外環輸出！=機械中值，即開局速度偏差=0時，機械中值!=0，但我開局不把車子擺在機械中值位置。譬如舉例當機械中值=-27度，我開機將車子實際角度擺在0度位置。則此時
速度偏差=0則外環輸出=0，即內環輸入=0。
又有內環反饋=0===>理論上小車直立靜止，BUT！車子根本不在機械中值位置，又談何直立靜止，車子會根據重心向前倒下，直立環立刻發揮作用-->
-->若小鐵快非常非常輕，還有可能救回來；若鐵塊不輕，則必然車子一直不斷向前跑不會停下；若小鐵塊過重，系統來不及響應，車子會直接向前倒下；
這，就是結果。
*/
/*
【硬件占用的GPIO的框架】
編碼器 ||AB相—PA0/PA1
電機 ||PWM——PA8/PA11、PA6/PA7
MPU6050 ||INT——PB5
MPU6050 ||IIC——SCL--PB4/SDA--PB3
OLED ||IIC——SCL--PB8/SDA--PB9
*/
#include "stm32f10x.h"
#include "sys.h"
float Pitch,Roll,Yaw; //角度
short gyrox,gyroy,gyroz; //陀螺儀--角速度
short aacx,aacy,aacz; //加速度
int Encoder_Momentum; //編碼器數據（速度）
int PWM_MAX=7000,PWM_MIN=-7000; //PWM限幅變量
int MOTO1,MOTO2; //電機裝載變量
extern int Velocity_Momentum_out; //輸出變量
int main(void)
{
delay_init();
NVIC_Config();
uart1_init(115200);
OLED_Init();
OLED_Clear();
MPU_Init();
mpu_dmp_init();
MPU6050_EXTI_Init();
Encoder_TIM2_Init();
Encoder_TIM4_Init();
PWM_Init_TIM1(0,7199); //CH1——PA8、CH4——PA11
PWM_Init_TIM3(0,7199); //CH1——PA6、CH2——PA7
OLED_Clear();
OLED_ShowString(5,0,"P",12);
OLED_ShowChar(5,2,'M',12);
OLED_ShowString(64,2,"Stop:",12);
while(1)
{
OLED_Float(0,15,Pitch,1); //角度
OLED_Float(0,70,Velocity_Momentum_out,1); //外環輸出
OLED_Float(2,5+15,Encoder_Momentum,1); //速度讀取
OLED_Float(3,5,MOTO1,1 ); //電機PWM
OLED_ShowNumber(64+40,2,stop,1,12); //停止位
}
}

復制代碼

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密碼			立即注冊

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