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Arduino FOC 平衡器：利用 simplefoc 库实现的两轮平衡机器人

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简介：
本项目是一款基于Arduino平台和simplefoc库开发的两轮自平衡机器人。通过精确控制电机，实现稳定的姿态调整与移动功能。 Arduino简单FOC平衡器 本项目基于万向节BLDC电机及Simple FOC库开发了一款两轮平衡机器人。设计并实现一个这样的平衡机器人是一项挑战性任务，不仅需要精心调整机械结构与控制算法，还需要选择合适的电动机、传感器和微控制器。尽管BLDC电机是用于此类机器人的理想选项之一，但它们的复杂控制系统常常让一些开发者望而却步。为此，我们尝试打造一款基于BLDC电机的模块化平衡机器人，使其易于适应不同的电机+传感器+MCU+驱动器组合，并且能够展示万向节BLDC电机的强大性能。 项目结构 机械零件 本项目的3D打印部分包括5个部件，在CAD > STL目录中可以找到这些文件。具体如下： - 中心框架（FOC_balancer.stl） 填充：30% 层高：>0.15mm - 车轮（wheel.stl） 填充：30%

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  • Arduino FOC 平衡器：利用 simplefoc 库实现的两轮平衡机器人
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    本项目是一款基于Arduino平台和simplefoc库开发的两轮自平衡机器人。通过精确控制电机，实现稳定的姿态调整与移动功能。 Arduino简单FOC平衡器 本项目基于万向节BLDC电机及Simple FOC库开发了一款两轮平衡机器人。设计并实现一个这样的平衡机器人是一项挑战性任务，不仅需要精心调整机械结构与控制算法，还需要选择合适的电动机、传感器和微控制器。尽管BLDC电机是用于此类机器人的理想选项之一，但它们的复杂控制系统常常让一些开发者望而却步。为此，我们尝试打造一款基于BLDC电机的模块化平衡机器人，使其易于适应不同的电机+传感器+MCU+驱动器组合，并且能够展示万向节BLDC电机的强大性能。 项目结构 机械零件 本项目的3D打印部分包括5个部件，在CAD > STL目录中可以找到这些文件。具体如下： - 中心框架（FOC_balancer.stl） 填充：30% 层高：>0.15mm - 车轮（wheel.stl） 填充：30%
     
  • 两轮自平衡机器人的动力学建模与平衡控制
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    本研究聚焦于两轮自平衡机器人，探讨其动力学模型建立及其平衡控制策略，旨在提高机器人的稳定性和响应速度。 本段落详细介绍了两轮自平衡小车的动力学建模及平衡控制方法。通过状态空间法进行小车的平衡控制，并利用MATLAB进行了仿真研究。
     
  • Arduino代码实现的两轮自平衡小车
    优质
    本项目是一款基于Arduino平台开发的两轮自平衡小车。通过精确控制电机，利用传感器数据反馈，实现了小车在各种条件下的自动平衡与移动功能。 两轮自平衡小车的开源代码已公布，并且基于Arduino平台可用。
     
  • 初学者指南：制作两轮自平衡小车1.zip_blackmfy_fat4kz_两轮平衡车_两轮自平衡车_平衡车
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    本教程为初学者提供详细的指导，帮助你动手制作一台趣味十足的两轮自平衡小车。从原理解析到实践操作，全面覆盖，带你领略智能科技的魅力。 在“零基础制作两轮自平衡小车1.zip”压缩包里包含了一套针对初学者的教程，旨在帮助对电子工程和机器人技术感兴趣的朋友们从头开始学习设计、组装并编程实现一个两轮自平衡小车。 以下是该教程的关键知识点： 1. **基础理论**：了解两轮自平衡小车的工作原理，这涉及到物理学中的力学平衡概念，特别是角动量守恒和牛顿第二定律。通过调整电机转速来改变自身的倾斜角度以保持稳定。 2. **硬件组件**：详细讲解所需的电动机、减速齿轮箱、陀螺仪与加速度计（IMU）、微控制器（如Arduino或Raspberry Pi）以及电池等部件，理解每个部分的作用及其连接方式。 3. **电路设计**：学习如何将各个硬件组件正确地连接起来。这包括电源管理、信号传输和电机控制等方面的知识。 4. **微控制器编程**：使用C或Python编写程序来实现小车的平衡算法。PID控制是常用的方法，它通过调整电机转速修正姿态。 5. **传感器数据处理**：理解陀螺仪与加速度计的数据含义，并学习如何读取和解析这些信息以监控小车状态。 6. **机械结构设计**：框架的设计材料选择至关重要。需要考虑重心位置对稳定性的影响，确保车身既稳固又轻巧。 7. **调试与优化**：在实际制作过程中可能出现的问题如电机震动、系统延迟等的解决方法和策略，以提高小车性能使其运行更加平滑稳定。 8. **安全考量**：了解避免短路、防止过热以及其他操作电动设备时的安全措施。 9. **项目实践**：跟随教程逐步完成每一个步骤，亲手组装并测试你的两轮自平衡小车。这将极大提升动手能力和问题解决能力。 10. **社区互动**：“blackmfy”和“fat4kz”可能是该课程作者或相关讨论组的代号。通过参与相关的论坛或者社区可以获取更多资源，与其他爱好者交流经验共同进步。 这份教程涵盖了从理论到实践的所有环节，是非常实用的学习指南。完成这个项目不仅能学到硬件设计与编程技能，还能体验DIY的乐趣，并提高创新思维和工程实践能力。
     
  • 平衡型机器人
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    平衡型机器人是一种能够自动调整姿态保持稳定状态的智能机器设备，广泛应用于服务、娱乐和科研等领域。 平衡机器人是一种能够自动保持稳定状态的智能设备。它利用先进的传感器技术和控制系统来检测并调整自身的姿态，从而在各种环境中都能平稳运行。这类机器人的应用范围广泛，包括但不限于娱乐、教育以及工业自动化等领域。 通过不断的技术创新和优化设计，平衡机器人的性能得到了显著提升。它们不仅能够执行基础的任务操作，还能够在复杂多变的环境下展现出强大的适应能力与灵活性。此外，在人机交互方面也有了长足的进步，使得用户可以更加直观便捷地操控这些智能设备。 总之，随着科技的发展进步以及市场需求的增长趋势，平衡机器人未来将会有更广阔的应用前景和发展空间。
     
  • 自平衡机器人
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    简介：自平衡机器人是一种能够自动维持平衡状态的智能机器设备，通过内置传感器和算法控制其移动与姿态调整。在娱乐、服务及教育等领域有着广泛应用。 使用ROS和Gazebo的自平衡机器人仿真项目包含两个Jupyter笔记本段落件：Self Balancing Robot.ipynb描述了机器人的模型开发过程；Controllers.ipynb则通过视频展示了控制器测试的过程。这些视频位于video文件夹内，而源代码存放在Src文件夹中。具体来说，SelfBalance.py实现了PID控制，SelfBalance_withFuzzy.py实现了模糊P控制器的实现，SelfBalance_withLQR.py则展示了LQR的实现方法。 项目还包括一个启动文件夹，里面包含各种启动文件，在catkin工作区下载git后可以开始使用这些资源进行仿真。
     
  • 自平衡小车资料-两轮自平衡车
    优质
    简介：本资料专注于介绍两轮自平衡车的工作原理、设计思路及控制技术。通过详细讲解和实例分析，帮助读者深入了解并实践制作自平衡小车。适合科技爱好者和技术学习者参考使用。 两轮自平衡车 张俊辉 心动不如行动，让我们尽快开始吧。
     
  • 平衡车两轮视频
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    这段视频展示了两轮平衡车的操作和性能，通过近距离拍摄以及多角度切换，让观众更加深入地了解这种智能代步工具的独特魅力。 该资源是百度云链接，包含平衡车的教学视频，所有视频均为无密码状态，适合初学者学习。
     
  • 小型两轮平衡车
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    小型两轮平衡车是一种通过人体重心变化来控制方向和速度的个人代步工具，适合短途出行及娱乐使用。 主要利用陀螺仪以及倾角传感器来实现小车的站立。
     
  • 基于ADAMS与MATLAB的两轮机器人平衡仿真的研究.pdf
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    本论文探讨了利用ADAMS和MATLAB软件进行两轮机器人的动态仿真分析，旨在通过联合建模方法优化其平衡控制系统。 两轮自平衡机器人具有结构简单、运动灵活以及成本低廉等特点。笔者基于Lagrange方程建立了机器人的动力学模型，并采用了模糊PID控制方法。通过比较三种不同的模糊规则，选择了综合控制效果最佳的规则。该规则能够在模糊PID控制下自动调整PID参数，在MATLAB/SIMULINK和ADAMS联合仿真中实现了两轮机器人系统的平衡控制功能。