基于单片机的平衡车设计方案

简介：
本设计提出了一种基于单片机控制的平衡车方案，通过精确的姿态感知和智能算法实现车辆稳定行驶，适用于短途代步和个人娱乐。 本段落提出了一种两轮自平衡小车的设计方案，这种小车像传统的倒立摆一样具有本质的不稳定性，必须通过有效的控制手段才能保持稳定。设计中采用MPU-6050重力加速度陀螺仪传感器来检测小车的姿态，并利用互补滤波技术将来自陀螺仪和加速度计的数据进行融合处理。 系统的核心控制器选用的是STC公司的8位单片机STC12C5A60S2，通过从MPU-6050获取姿态数据后，经过PID算法的计算得出控制信号，并输出至电机驱动芯片TB6612FNG来调整小车上的两个电机工作状态。以此实现小车在无人干预的情况下的自主平衡功能。 此外，在引入外部干扰的情况下，该系统能够使小车迅速地自我调节并恢复到稳定的状态。通过蓝牙技术还可以控制小车进行前进、后退以及左右转向等操作。