[实用新型]两轮平衡机器人控制系统有效
| 申请号： | 201821027268.4 | 申请日： | 2018-06-30 |
| 公开（公告）号： | CN208654640U | 公开（公告）日： | 2019-03-26 |
| 发明（设计）人： | 张梦飞;颜宋宋;吴友爱;吴帅宇;陈海生;汪佳佳;郑东祁 | 申请（专利权）人： | 安徽师范大学 |
| 主分类号： | G05D1/02 | 分类号： | G05D1/02 |
| 代理公司： | 芜湖安汇知识产权代理有限公司 34107 | 代理人： | 马荣 |
| 地址： | 241000 安徽省*** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 机器人控制系统 电机驱动控制模块 数据采集模块 本实用新型 方向控制 输出端 电机 送入 串级PID控制 输入端连接 方式控制 输入端 平衡 期望 保证 | ||
1.两轮平衡机器人控制系统，包括数据采集模块、机器人控制系统、电机驱动控制模块，其特征在于：所述机器人控制系统包括方向控制子系统，所述方向控制子系统包括第一角度环PID控制器、第一角速度环PID控制器，所述第一角度环PID控制器的输入端输入期望转向角度，所述第一角度环PID控制器输出端与第一角速度环PID控制器输入端连接，所述第一角速度环PID控制器输出端与电机驱动控制模块连接，数据采集模块分别与第一角度环PID控制器输入端、第一角速度环PID控制器的输入端连接，用于分别将电机当前角度送入到第一角度环PID控制器中、将电机当前角速度送入到第一角速度环PID控制器中。
2.如权利要求1所述的两轮平衡机器人控制系统，其特征在于：所述机器人控制系统还包括直立控制子系统，所述直立控制子系统包括第二角度环PID控制器、第二角速度环PID控制器，所述第二角度环PID控制器的输入端输入控制姿态的倾角信号，第二角度环PID控制器的输出端连接第二角速度环PID控制器的输入端，第二角速度环PID控制器与电机驱动控制模块连接，数据采集模块分别连接第二角度环PID控制器、第二角速度环PID控制器，用于分别将采集的电机当前姿态的角度信号发送至第二角度环PID控制器中、将当前角速度信号送入到第二角速度控制器中。
3.如权利要求1或2所述的两轮平衡机器人控制系统，其特征在于：所述机器人控制系统还包括速度控制子系统，所述速度控制子系统包括速度PID闭环控制模块、俯仰角闭环控制模块，速度PID闭环控制模块输入信号为设定速度与数据采集模块采集数据之差，其输出端与俯仰角闭环控制模块连接，俯仰角闭环控制模块的输入端还输入当前机器人的俯仰角信号，俯仰角闭环控制模块输出端连接电机驱动控制模块，用于控制电机的速度。
4.如权利要求1所述的两轮平衡机器人控制系统，其特征在于：所述数据采集模块包括数据采集仪、数字处理器。
5.如权利要求4所述的两轮平衡机器人控制系统，其特征在于：所述数据采集包括3轴陀螺仪、3轴加速器、速度传感器、角度传感器。
6.如权利要求1所述的两轮平衡机器人控制系统，其特征在于：所述机器人控制系统还包括主控制器、人机交互模块、摄像头模块，所述主控制器与人机交互模块、摄像头模块连接。
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