PID算法控制小车转向

1.平衡小车转向控制调试:

角加速度传感器线加速度计:

直立静止时:x和y轴输出为0,z轴为g

存在一定角度时:g会在x和y轴存在分量

在这里插入图片描述

Angle_Y表示角度β,弧度制
Accel_X表示重力加速度在x轴的分量

在这里插入图片描述 

 

 (1)平衡小车转向环使用P(比例控制器)或者PD控制器,转向环是一般 的控制系统,我们只使用P控制器。 

(2)目标是配合直立环和速度换,使小车保持直线行驶。

(3)确定KP的极性,为了方便实验,我们关闭之前的直立环和速度环。 

(4)我们得到MPU6050输出的陀螺仪的原始数据,觉得最大值不会很大,应该在0~2之间。

(5)我们先确定转向控制的极性:
先设置KP=-负0.6  .  我们把小车放在地上,按照顺时针的方向旋转小车,发现小车并没有阻止我们旋转,这并不是我们希望看到的效果。

(6)我们把KP值设置为正的+0.6 。我们按照顺时针去旋转小车,发现特别的困难,
所以我们确定KP的极性为-负的。

(7)我们打开之前设置好直立环和速度环。
先设置KP=0.2,看看小车走直线的效果,发现KP=0.2发现小车走直线的情况是非常不理想的。

(8) 我们把KP设置为0.6看看走直线的效果。
控制转向的效果有所好转,但是也不是很理想。

(9)我们把KP值设置为1.0看看走直线的效果。
我们看到小车走直线的效果已经很理想了

(10)我们把KP值设置为1.6我们再看看效果。
小车走直线的效果不错,但是会低频的抖动,所以我们 选择KP=1.0

 

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