毕设平衡车问题集锦

PID调节主要有直立环、速度环、转向环，调试时要直立环和速度环一起调

直立用的pd，速度用的pi，转向用的pd

滤波算法有卡尔曼滤波、二次滤波、一次滤波，定义：

都没有用，因为占用MPU运行资源，用的是MPU6050自带的DMP进行姿态解算，芯片内部解算出一组数据，直接读取即可

什么时候控制：5ms定时控制，定时总是不准，可能因为控制程序太费时，或者被别的中断打断，用的是MPU6050给的中断信号进行控制，设置MPU6050的数据刷新频率为10ms，然后设置中断引脚每5ms改变一次电平，下降沿采集数据，保证数据一直是最新的，控制一直是及时准确的

    CarAngle.Kp = 390;//800以内 390
    CarAngle.Kd = 1.0;//10以内 1
    CarSpeed.Kp = 100;//100
    CarSpeed.Ki = 0.5;//0.5 

先角度p（低频大幅抖动），再角度d（高频抖动）；然后两个参数乘以0.6，然后速度p，速度d，一般这两个参数差200倍

I2C通信引脚要接上拉电阻，但是本设计没接，用的STM32的引脚的开漏输出

I2C地址的通信地址和MPU6050的某个引脚是否接地有关，默认0X68

速度要限幅，否则当变量超调的时候容易出现速度降不下来或者升不上去的情况

要先给主芯片供电，再给驱动芯片供电，否则供电主芯片初始化的时候容易出现轮子乱转的情况

MPU6050配置：量程2000，加速度传感器量程2g  关闭FIFO  关闭外接磁力传感器

MPU6050计算角度的方法有两种:利用a，z轴加速度算出来一个角度，和加速度大小有关；或者用角速度乘以时间得出角度

初始角度和MPU6050的安装角度即机械角度，这个要实际检测，尽量放平，放在小车正中心，稳定牢固

转向控制要根据旋转前的速度调整旋转的起始速度，增加小车的适应性，转向控制要结合Z轴陀螺仪进行PD控制

MPU6050倾角超出正负25度，即小车偏角较大时不进行控制，已经控制不住了

速度pi控制有一个低通滤波器，把高频干扰信号滤除，并且将积分限幅，控制小车前后就是在这个速度积分上进行差值的加减，每次电机关闭后要进行积分清零

串口接收不到数据就用DMA方式

外部中断优先级要放在第一位

电机高频大幅抖动时要关闭电源，防止烧坏电机

蜂鸣器不响就把上面的贴纸拿下去，转向灯不亮就把限流电阻改小

控制指示：每次有一次指令更新，蜂鸣器会响一下，前进时前面两个led灯点亮，后退后面两个led灯点亮，左转左面两个灯点亮，右转右面两个灯点亮，点一下蜂鸣器，点击一下停止按键，小车停止所有指示灯点亮当前指示灯状态全部反转，蜂鸣器开始长响，再次点击一次，蜂鸣器停止发出发出声音，当前所有指示灯状态再次反转

小车停止时也不是完全一动不动，而是稍微进行前后小幅度的移动，这是速度pd造成的，是正常现象，否则无法长时间保持直立

编码器测速用的是M法，即计算一定时间内编码器给的脉冲数，转过的角度；不是计算一个脉冲用的时间  正交解码

 

kp ki太小现象：平衡车还是直立一两秒向一个方向加速

kp ki太大现象：平衡车高频抖动这时候要关电机避免烧坏电机