双轮平衡车实现自主平衡功能

机器谱

1. 运动功能说明
       R209样机是一款双轮小车，适合作为自平衡车的实验模型。本文示例将实现双轮小车自主平衡功能，当人为的去打破小车的平衡点时，小车会自动调节至平衡点并稳定下来。

2. 结构说明
       该样机主要由两个 直流驱动轮模组【https://www.robotway.com/h-col-117.html】构成。

3. 电子硬件
       在这个示例中，我们采用了以下硬件，请大家参考：

主控板	Basra主控板（兼容Arduino Uno）‍
扩展板	Bigfish2.1扩展板‍
传感器	加速度传感器
电池	7.4V锂电池

       电路连接：将两个直流电机分别连接在Bigfish扩展板的（D5,D6）以及（D9,D10）接口上；加速度传感器连接在Bigfish扩展板的A0端口上。

4. 运动功能实现
编程环境：Arduino 1.8.19
将参考例程（self_balance_car.ino）下载到主控板，小车将实现双轮自平衡功能，运动效果可参考官网的实验演示视频。

1. /*------------------------------------------------------------------------------------
   
2. 
   
3.   版权说明：Copyright 2023 Robottime(Beijing) Technology Co., Ltd. All Rights Reserved.
   
4. 
   
5.            Distributed under MIT license.See file LICENSE for detail or copy at
   
6. 
   
7.            https://opensource.org/licenses/MIT
   
8. 
   
9.            by 机器谱 2023-04-12 https://www.robotway.com/
   
10. 
    
11.   ------------------------------*/
    
12. 
    
13. #include <SignalFilter.h>
    
14. 
    
15. SignalFilter Filter;
    
16. 
    
17. char filtered;
    
18. 
    
19. int a,b,c,d;
    
20. 
    
21. const int analogInPin = A0;   // Analog input pin that the potentiometer is attached to
    
22. 
    
23. int sensorValue = 0;        // value read from the pot
    
24. 
    
25. int outputValue = 0;        // value output to the PWM (analog out)
    
26. 
    
27. void setup() {
    
28. 
    
29.   // initialize serial communications at 9600 bps:
    
30. 
    
31.   Serial.begin(9600);
    
32. 
    
33.   Filter.begin();
    
34. 
    
35.   Filter.setFilter('m');
    
36. 
    
37.   Filter.setOrder(2);
    
38. 
    
39. }
    
40. 
    
41. void loop() {
    
42. 
    
43.   // read the analog in value:
    
44. 
    
45.   sensorValue = analogRead(analogInPin);           
    
46. 
    
47.   // map it to the range of the analog out:
    
48. 
    
49.   char outputValue = map(sensorValue, 0, 1023, 0, 255);  
    
50. 
    
51.   filtered= Filter.run(outputValue);
    
52. 
    
53.   int a=abs(filtered);
    
54. 
    
55.    if((a>=91)&&(a<=100))
    
56. 
    
57.     {   
    
58. 
    
59.      analogWrite(9,0);
    
60. 
    
61.      analogWrite(10,0);
    
62. 
    
63.      analogWrite(5,0);
    
64. 
    
65.      analogWrite(6,0);
    
66. 
    
67.      delay(5);}
    
68. 
    
69.      
    
70. 
    
71.    if(a>=101)
    
72. 
    
73.     {
    
74. 
    
75.      c=a+(a-100)*5;
    
76. 
    
77.      d=a+20+(a-100)*5;     
    
78. 
    
79.      analogWrite(9,0);
    
80. 
    
81.      analogWrite(10,c);
    
82. 
    
83.      analogWrite(5,0);
    
84. 
    
85.      analogWrite(6,d);
    
86. 
    
87.      delay(5);   
    
88. 
    
89.      analogWrite(9,30);
    
90. 
    
91.      analogWrite(10,0);
    
92. 
    
93.      analogWrite(5,40);
    
94. 
    
95.      analogWrite(6,0);}  
    
96. 
    
97.    
    
98. 
    
99.    if(a<=90)
    
100. 
     
101.     {c=a+(90-a)*3+40;
     
102. 
     
103.      d=a+20+(90-a)*3+40;
     
104. 
     
105.      analogWrite(9,c);
     
106. 
     
107.      analogWrite(10,0);
     
108. 
     
109.      analogWrite(5,d);
     
110. 
     
111.      analogWrite(6,0);
     
112. 
     
113.      delay(5);
     
114. 
     
115.      analogWrite(9,0);
     
116. 
     
117.      analogWrite(10,30);
     
118. 
     
119.      analogWrite(5,0);
     
120. 
     
121.      analogWrite(6,40);
     
122. 
     
123.    }   
     
124. 
     
125.   Serial.print(a);Serial.print("/");
     
126. 
     
127.   Serial.print(c);Serial.print("/");
     
128. 
     
129.   Serial.println(d);
     
130. 
     
131. }

复制代码

5. 资料下载
资料内容：
​①例程源代码
​②样机3D文件
​资料下载地址：https://www.robotway.com/h-col-207.html

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