前段时间搞了个平衡车，涉及stm32F3  步进电机驱动   陀螺仪mpu3050   加速度计adxl345（也可以用6轴mpu6050）  无线NRF24L01
$ m7 y) Y. i9 q5 R) L, _7 E' H3 p        当初最大问题是卡尔曼滤波（进行陀螺仪与加速度计的数据融合）和pid调节
# O$ \& ~# F, g* O" |) [! j2 I9 F        对于卡尔曼滤波，经过自己不断深究，其实也不是很复杂，核心是五大公式，涉及矩阵运算，思想是预测值 最优估计值 噪声  协方差的概念，难点：一些参数选择

        说下用卡尔曼滤波的出发点，陀螺仪 加速度计都可以得到角度，而陀螺仪是先得到角速度再经积分才得到角度， 陀螺仪相比加速度计短时间内动态性能好，得到角度精准，但本身有小漂移，随着时间变长，不断积分，误差会越来越大，那就需要用加速度计进行校正

$ w+ H. ?9 k) T) t6 i: x- t
/ W' G; H3 g6 G, U* E9 W/ `8 f       对于pid算法，里面涉及二级pid，首先要明白小车速度跟给步进电机的频率是成正比的,就把频率等效为速度
       第一个pid，角度pid，通过测角度反馈给stm32f3产生频率(速度)来进行平衡调节(即调节角度)
1 y! P, p/ c! C( J1 P1 F$ }: v       第二个pid，速度pid，由于角度调节产生了速度变化，而为了不改变设定的速度，需要进行速度调节，它的反馈来自不断角度pid的结果（由于速度跟频率成正比，不需要测速反馈）
       难点：pid整定参数
4 E% U2 S+ ^& A& u
) ^5 _0 W/ \, q8 O

2 \, H" B+ O( q5 r" q
& e/ H5 n( u( ~" w- x+ q
代码资料（完美）见下
balance car nrf24l01程序 完美.zip (6.43 MB, 下载次数: 18012)

2014-4-7 10:56 上传

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: G; x! p& E" {: ~2 A5 Z& h' [* z 平衡车卡尔曼滤波资料.zip (1.2 MB, 下载次数: 4300)

2014-4-7 11:01 上传

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0 t- E% d7 P: J2 h  O 六轴上位机及驱动 下载地址.txt (30 Bytes, 下载次数: 1972)

2014-4-7 19:28 上传

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楼主，我用卡尔曼滤波了烧完程序后发现，我快速改变板子的倾角时得到的角度数值很大，比如变化10度时，如果我快速的变化10度，它瞬间可能显示100度以上，而我慢速改变的时候，它是正常的值。这种变化是正常的吗？我用的是MPU6050测速的，然后用的卡尔曼滤波测得倾角。MPU6050的两个轴的角度显示的变化一直是正常的，就是融合后的倾角有这个问题

谢谢分享，学习了

不错不错                                    

怎么回复的人这么少

卡尔曼滤波和pid调节，这几个算法                                                                                     到时候 可能要请教楼主啊

楼主这么强，学习一下

楼主的资料下载不了，最近也在研究陀螺仪和卡尔曼滤波，希望楼主能把资料发我一份，谢谢：xzfyx_ok@126.com

学习一下！感谢楼主分享。

楼主，上位机的东西能否给我发一下　gu_tq@163.com 感谢分享！

算法还是关键，就是洞洞板看着怀念啊

非常感谢，学习一下。

上位机和驱动能否发我一下，525677304@qq.com

回复第 10 楼 于2014-04-17 20:21:54发表:已发送，请接收
上位机和驱动能否发我一下，525677304@qq.com 

回复第 7 楼 于2014-04-17 16:42:30发表:已发送，请接收
! A6 G$ y' ]0 A  u4 L. i楼主，上位机的东西能否给我发一下　gu_tq@163.com 感谢分享！ 

 好，看看！

，不错，很强大

 最近也在研究，向楼主学习啊