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Arduino自平衡小车的问题，恳请各位帮忙

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问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 小弟才接触Arduino 最近想做一个Arduino自平衡小车三轴角加速度传感器用ADXL335 陀螺仪用IDG300 电机采用Pololu的29:1减速电机( 用串口传输方式进行调速，范围0~127) 控制思路采用卡尔曼滤波+PID控制的方法但是遇到两个问题第一是卡尔曼滤波后发现计算所得的角度值有一定的滞后其次是在调试PID参数Kp时发现小车在晃动的同时会不由自主的变快最后无法控制，不知这是否和卡尔曼滤波没有处理好有关想请各位大侠帮忙，能否告知一二以下是我的代码(PID参数还未设定)： #include #include SoftwareSerial mySerial(5, 6); const int xpin = A0; // x-axis of the accelerometer const int ypin = A1; // y-axis const int zpin = A2; // z-axis (only on 3-axis models) const int x_gyro = A4; int e, motor_speed, x_g; long z_average, y_average; float z_acc, angle_sum, y_acc, x_rate; double Kp, Ki,Kd, angle_acc, actAngle0, actAngle; int sensorValue[2] = { 0, 0}; //y,z accelerameter int sensorZero[2] = { 336, 340}; //y,z accelerameter int STD_LOOP_tiME = 9; int lastLoopTime = STD_LOOP_TIME; int lastLoopUsefulTime = STD_LOOP_TIME; unsigned long loopStartTime = 0; void setup() { Serial.begin(9600); /*************电机初始化**************/ mySerial.begin(19200); mySerial.write(0xAA); mySerial.write(0x88); mySerial.write(127); mySerial.write(0xAA); mySerial.write(0x8E); mySerial.write(127); /*****************************************/ Kp = 0; Ki = 0; Kd = 0; } void loop() { getangle_accelerameter(); getangle_gyro(); lastLoopUsefulTime = millis()-loopStartTime; if(lastLoopUsefulTime delay(STD_LOOP_TIME-lastLoopUsefulTime); lastLoopTime = millis() - loopStartTime; loopStartTime = millis(); actAngle = kalmanCalculate(angle_acc, x_rate, lastLoopTime); /***************PID算法***********************/ e = actAngle - actAngle0; angle_sum += actAngle; actAngle0 = actAngle; if (angle_sum>50) angle_sum = 50; if (angle_sum<-50) angle_sum = -50; motor_speed = (Kp actAngle) + (Ki * angle_sum) + (Kd * e); /****************************************************/ if(motor_speed > 0) //run forward { motor_speed = motor_speed; mySerial.write(0x8A); mySerial.write(motor_speed); mySerial.write(0x8C); mySerial.write(motor_speed); } if(motor_speed < 0) //run backward { motor_speed = 0 - motor_speed; mySerial.write(0x88); mySerial.write(motor_speed); mySerial.write(0x8E); mySerial.write(motor_speed); } } void getangle_accelerameter() { y_average = 0; z_average = 0; for(int i=0;i<15;i++) { for(int n=0;n<2;n++) sensorValue[n]=analogRead(n+1)-sensorZero[n]; y_average = y_average + sensorValue[0]; z_average = z_average + sensorValue[1]; } y_acc = y_average / 15.0; z_acc = z_average / 15.0; angle_acc = atan(z_acc/y_acc) 180 / 3.14 - 2; } void getangle_gyro() { x_g = analogRead(4); x_rate = (x_g - 308) * 2.44; } /***********************卡尔曼滤波（从网上参考的）***********/ float Q_angle = 0.001; float Q_gyro = 0.003; float R_angle = 0.03; float x_angle = 0; float x_bias = 0; float P_00 = 0, P_01 = 0, P_10 = 0, P_11 = 0; float dt, y, S; float K_0, K_1; float kalmanCalculate(float newAngle, float newRate,int looptime) { dt = float(looptime)/1000; x_angle += dt (newRate - x_bias); P_00 += - dt * (P_10 + P_01) + Q_angle * dt; P_01 += - dt * P_11; P_10 += - dt * P_11; P_11 += + Q_gyro * dt; y = newAngle - x_angle; S = P_00 + R_angle; K_0 = P_00 / S; K_1 = P_10 / S; x_angle += K_0 * y; x_bias += K_1 * y; P_00 -= K_0 * P_00; P_01 -= K_0 * P_01; P_10 -= K_1 * P_00; P_11 -= K_1 * P_01; return x_angle; } 1
2012-6-23 08:51:47　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × 谢新貌该类别下有 43 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 39 个回答。邀请回答 911119qianhao 该类别下有 35 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 32 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 31 个回答。邀请回答独孤辉二该类别下有 27 个回答。邀请回答 wuli北该类别下有 25 个回答，其中被选为最佳答案 1 次。邀请回答修罗君该类别下有 24 个回答，其中被选为最佳答案 1 次。邀请回答牛牛爱吃草该类别下有 24 个回答。邀请回答 horayte 该类别下有 24 个回答，其中被选为最佳答案 1 次。邀请回答 butterflydw 该类别下有 24 个回答。邀请回答 hy381 该类别下有 24 个回答。邀请回答周鹏生该类别下有 24 个回答。邀请回答名士流该类别下有 23 个回答。邀请回答大洼球王该类别下有 23 个回答。邀请回答蔡甸一角该类别下有 23 个回答。邀请回答 32949523596693 该类别下有 23 个回答。邀请回答 hisysteeoke 该类别下有 23 个回答。邀请回答 kmno4 该类别下有 22 个回答。邀请回答洒下墨色该类别下有 22 个回答。邀请回答举报 679496 相关推荐 • 自平衡小车电机的选择 4761 • 求助自平衡智能小车制作方案 3972 • 求自平衡小车的硬件连接图 4030 • 载人双轮自平衡小车 4540 • 如何去实现一种基于STM32f103的简单自平衡小车设计呢 1514 • 怎么实现基于STM32的二轮自平衡小车的制作？ 1399 • 怎样去设计一种基于stm32的两轮自平衡小车呢 1647 • 求助~两轮自平衡小车 2658 • 怎样去设计一种基于Cortex-M4的自主巡检平衡车 1069 • 请问有STM32F407ZGT6做自平衡小车代码分享吗？ 2623 2个回答