期刊文献+

基于陀螺仪的无人自行车平衡控制方法 被引量:6

Gyro-based Stabilization Control Method for Unmanned Bicycle
下载PDF
导出
摘要 针对零速无人自行车平衡控制问题,提出一种基于陀螺仪的直立姿态平衡控制方法;首先,针对自行车平衡控制系统,依据拉格朗日方法建立无人自行车非线性动力学模型,然后,采用根轨迹方法设计直立姿态平衡控制器;最后,使用DSP 28335作为核心控制器,设计相应的外围数据采集与处理单元,以及上下位机软件,依据偏移传感器采集到的偏移信号,经过控制算法运算得到控制力矩,将其作用给陀螺仪框架,从而在自行车车架上产生对应的恢复力矩;相关测试结果表明,文章给出的方法能够有效控制无人驾驶自行车的直立平衡。 A gyro-based stabilization control method is proposed in this paper for stabilization of zero-speed unmanned bicycle.Firstly,nonlinear bicycle dynamics are modeled using Lagrange' s method.Then a stabilization controller is designed using root-locus method.Finally,DSP 28335 is used as controller core to produce a restoring torque on the bicycle frame by actuating the gyroscope gimbal axis,which is generated by the designed controller using the measured offset signal,with peripheral data acquisition,processing unit and corresponding software.The related experimental test results show that the proposed method is effective and could stabilize zero-speed unmanned bicycle.
出处 《计算机测量与控制》 2015年第7期2344-2346,共3页 Computer Measurement &Control
基金 国家自然科学基金资助项目(61305106 61403123) 中国博士后科学基金资助项目(2013M541505) 河南省教育厅科学技术研究重点项目(14A413003) 河南工程学院博士科学基金项目(D2013011)
关键词 陀螺仪 无人自行车 平衡控制 gyro unmanned bicycle attitude control
  • 相关文献

参考文献12

  • 1Schwab A L, Meijaard J P. A review on bicycle dynamics and rider control [J]. Vehicle System Dynamics, 2013 (ahead-of-print): 1 -32.
  • 2Hashemnia S, Panahi M S, Mahjoob M J. Unmanned bicycle bal- ancing via Lyapunov rule-based fuzzy control [J]. Multibody Sys- tem Dynamics, 2013: 1-22.
  • 3Kooijman J D G, Schwab A L. A review on bicycle and motorcycle rider control with a perspective on handling qualities [J]. Vehicle System Dynamics, 2013, 51 (11): 1722-1764.
  • 4刘延斌.自行车机器人研究综述[J].机械设计与研究,2007,23(5):113-115. 被引量:5
  • 5Yavin Y. The Derivation of A Kinematic Model From the Dynamic Model of The Motion of A Riderless Bicycle [J]. Computers Mathematics with Applications, 2006, 51 (6): 865- 878.
  • 6郭磊,黄用华,廖启征,魏世民.自平衡自行车机器人的运动学分析[J].北京邮电大学学报,2011,34(6):99-102. 被引量:14
  • 7Yamakita M, Utano A, Sekiguchi K. Experimental Study of Au- tomatic Control of Bicycle With Balancer [A]. 2006 IEEE/RSJ In- ternational Conference on Intelligent Robots and Systems [C]. Beijing, China, 2006, Vol. 1-12: 5606-5611.
  • 8王路斌,葛瑜,胡德文.基于T-S模型的无人自行车平衡控制[J].控制工程,2008,15(S1):109-112. 被引量:5
  • 9王跃钢,蔚跃,雷堰龙,陈苏邑,王潇屹.捷联惯导一种优化的惯性系粗对准方法[J].科学技术与工程,2013,21(4):1102-1105. 被引量:2
  • 10张晓玉,丁文武.基于MEMS的惯性导航系统研究与设计[J].科学技术与工程,2012,20(1):56-59. 被引量:10

二级参考文献35

共引文献41

同被引文献35

引证文献6

二级引证文献12

相关作者

内容加载中请稍等...

相关机构

内容加载中请稍等...

相关主题

内容加载中请稍等...

浏览历史

内容加载中请稍等...
;
使用帮助 返回顶部