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平衡小車,平衡生活(制作經(jīng)歷)

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樓主
其實(shí)我還是無法完全平靜下來。我知道,我還牽掛著誰。
        最近腦海中一直浮現(xiàn)著一兩年前的一段對(duì)話   
                                                          我:你最近在干嘛?
                                                高中同桌:無聊,在自習(xí)室看書。   
        大四了,自己真的變了。。現(xiàn)在的我是無聊的,一顆心充滿了浮躁,一顆心看淡了許多事,不及格也無所謂,多么...可悲可笑的心態(tài)。
        最近腦海中一直浮現(xiàn)著這段對(duì)話。     因?yàn)椋?br />         我想努力思考而不是胡思亂想,我想“熬”過這段時(shí)間,我想我要漸漸的成熟,我想變得有擔(dān)當(dāng)有責(zé)任感,我想成為 男人。
        無聊,呆在實(shí)驗(yàn)室
        我決定做一輛兩輪平衡車,因?yàn)槲矣X得做這個(gè)家伙有一定的挑戰(zhàn),但又在我能力范圍內(nèi)。
        我決定以通俗易懂的方式,記錄下這段時(shí)光。如果你也能有所體會(huì)、感悟,那將是我最開心的事~
2013.11.18
        我開始上手,在51hei論壇上瞎逛了兩天,對(duì)小車有了一定的了解。然而當(dāng)MPU6050(陀螺儀與重力加速度的傳感器,用于測量角度,手機(jī)上打游戲就是用的這種硬件)郵寄到的時(shí)候,當(dāng)涉及到具體操作的時(shí)候,我就開始蛋碎..(如果你不曾做過,你是不會(huì)懂得我感受)
        這里真的要感謝瀟哥,在他的幫助下,我用了約一周的時(shí)間了解學(xué)習(xí)MPU6050模塊,現(xiàn)在在沒有干擾(如震動(dòng)的干擾,震動(dòng)會(huì)影響重力加速度在X、Y、Z軸的重力分量,從而影響反正切算出的角度)的情況下,陀螺儀和重力加速度傳感器都能輸出平滑的角度信息。
        以前我學(xué)過的數(shù)學(xué),最多的是讓我考試,然后就是算賬。現(xiàn)在我竟然能使用高等數(shù)學(xué)中的積分,通過陀螺儀來算角度 It's Amazing,isn't it?
        附MPU6050帥照一張
2013.11.25
        因?yàn)橥勇輧x與重力加速度的傳感器輸出的角度信息在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)受到干擾,最近幾天我在了解kalman濾波。
        以前數(shù)學(xué)公式對(duì)我來說就是考試照搬,現(xiàn)在的Kalman濾波公式,我正在嘗試將他應(yīng)用于實(shí)際。
        今天呆在實(shí)驗(yàn)室一下午,我對(duì)Kalman濾波,互補(bǔ)濾波,高通低通濾波都有了一定的了解,比較。但現(xiàn)在如何應(yīng)用到我的小車上,That‘s a Question    (至少七竅通了六竅了,我安慰自己說)
        作為一個(gè)電相關(guān)專業(yè)的學(xué)生,以前我只覺得“濾波”這個(gè)詞高端、大氣、上檔次,現(xiàn)在我這只菜鳥正在努力的嘗試了解,使用濾波。
2013.11.26
        對(duì)kalman濾波還是只有初步了解,高數(shù)能力有限  囧。
        呃呃,不能被一個(gè)東東憋四呀。讀了20頁的英文PDF(呀呀呀,我竟然能看懂!!有木有、喲喲)我折中選取了互補(bǔ)濾波,其實(shí)質(zhì)就是高通濾波器與低通濾波器的相互結(jié)合。
        方案選擇:
        輸出:
        白色為陀螺儀輸出、紫色為加速度傳感器輸出、青色的線為互補(bǔ)濾波后的輸出,呦呦呦、快瞧~
        第一個(gè)圈圈,當(dāng)紫色的加速度傳感器大哥發(fā)生神經(jīng)病的時(shí)候,我們的青色輸出線沒有跟著他發(fā)病,嚯嚯
        第二個(gè)圈圈,當(dāng)白色的陀螺儀腦殘的時(shí)候喃,我們的青色輸出線跟著正常了的加速度傳感器大哥混   So Amazing
                然后呢~  100÷10 都知道吧? 100÷9.9呢? 讀了初中的都知道100÷9.9≈100÷10。 讀了大學(xué)才明白以此類比,對(duì)于人來說10比9.9好處理,45°比45.1°好運(yùn)算,當(dāng)對(duì)于Machine的時(shí)候,有時(shí)候并不需要真實(shí)、精確的數(shù)值,這會(huì)增大芯片的計(jì)算壓力,結(jié)果按比例縮放就好(這有點(diǎn)高深,自己體會(huì)咯^^.)                                              非常感謝學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室,感謝瀟哥
2013.11.27
    今天弄了一天,給電機(jī)安裝編碼盤和聯(lián)軸器。
    悲催四了、也累四了,動(dòng)手能力有所提高但還是不夠,自己做的不能讓我滿意。
    晚上回寢室,只有在網(wǎng)上買帶編碼盤的電機(jī)了。
    接下來的十幾天,我要去綿陽長虹實(shí)習(xí),回來再繼續(xù)
2013.12.14
    實(shí)習(xí)回來三天咯,今天考了六級(jí),感覺考得不錯(cuò)~ heihei
    這幾天我調(diào)試了電機(jī)的測速,并把MPU6050和測速結(jié)合起來咯
    不是很復(fù)雜,但也需要慢慢來,主要就是學(xué)會(huì)使用STM32的定時(shí)器和外部中斷
    明天開始就是高端大氣上檔次的自動(dòng)控制PID算法了,雖然又會(huì)難四、蛋碎,但還是很期待
    附可愛帥氣小車照一枚
2013.12.15
    開始上手PID算法了。 又是參考的老外的PDF...全英文也并不可怕, 嚯嚯
2013.12.17
    今天燒了塊STM32 。。。 49塊錢沒了     囧
    但是但是,晚上開始調(diào)節(jié)P參數(shù),小車已經(jīng)開始搖滾咯!~    嘿嘿  開心
2013.12.24
    燒壞了兩塊芯片才明白,原來是電機(jī)正反轉(zhuǎn)電流瞬間過大,可能燒壞芯片。
    這兩天我做了個(gè)電源模塊,有DCDC電源隔離和光電隔離 ,嚯嚯! gang gang 的
2014.3.11
    小車站立60秒不倒。
    TMD,太感人了
2014.3.13
    我發(fā)現(xiàn)我對(duì) STM32調(diào)控PWM改變的時(shí)間(說得有點(diǎn)拗口) 理解錯(cuò)誤,現(xiàn)在修改了,即10MS一次角度數(shù)據(jù)采集,PD運(yùn)算,然后PWM輸出
    MPU6050有時(shí)候不太穩(wěn)定,我初始化兩次,使之穩(wěn)定性有所提高,但還有不足。
    總之,這兩天我使小車性能的穩(wěn)定性有所提高。
2014.3.28
    經(jīng)過這段時(shí)間的改進(jìn),小車更加穩(wěn)定(其實(shí)這過程是 小車先穩(wěn)定 再莫名其妙的不穩(wěn)定  再再痛苦四勞資 再再再堅(jiān)持調(diào)試 終于...囧 達(dá)到更加穩(wěn)定吧)
    小車能夠很穩(wěn)定的左右轉(zhuǎn)向,前后嘛 相對(duì)轉(zhuǎn)向來說性能穩(wěn)定性弱了點(diǎn),但一直點(diǎn)遙控前或者后鍵的話 還是能勉強(qiáng)前進(jìn) 后退。
    以前我會(huì)很容易流露出高興的樣子
    現(xiàn)在我只是在心里淡淡的笑 淺笑
    這些東西給我自信
                                                                                                                                 附電腦遙控程序操作界面
                                                                                                                           


                                                                                                    待續(xù)。。。
   
                                                                                如果你不曾決心做過一兩件事,你是不會(huì)懂得我感受
                                                                                   這是一個(gè)浮躁、冷淡、驕傲、自以為是
                                                                                                     無助、彷徨、迷惘、可憐的我
                                                                                                             我變了許多。。
                                                                                                             但這也是最真實(shí)的我

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板凳
ID:73792 發(fā)表于 2015-2-23 16:57 | 只看該作者
好流弊。。。。。。。。。
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地板
ID:73867 發(fā)表于 2015-2-25 14:01 | 只看該作者
里面牽涉的知識(shí)還是很多的...現(xiàn)在的2輪代步工具不知道跟這種設(shè)計(jì)有沒有關(guān)系
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5#
ID:69679 發(fā)表于 2015-4-3 22:12 | 只看該作者
能說一下MPU6050他的引腳說明圖么,
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6#
ID:72399 發(fā)表于 2015-7-23 14:14 | 只看該作者
求分享 ,自平衡小車程序
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7#
ID:93295 發(fā)表于 2016-5-5 18:19 | 只看該作者
樓主我一直不明白小車使用的是的陀螺儀哪幾個(gè)維度的數(shù)據(jù),加速度計(jì)哪幾個(gè)維度的數(shù)據(jù),求指教
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8#
ID:171069 發(fā)表于 2017-4-19 11:07 來自觸屏版 | 只看該作者
求樓主程序
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9#
ID:151710 發(fā)表于 2018-2-23 14:38 | 只看該作者
keil321 發(fā)表于 2016-5-5 18:19
樓主我一直不明白小車使用的是的陀螺儀哪幾個(gè)維度的數(shù)據(jù),加速度計(jì)哪幾個(gè)維度的數(shù)據(jù),求指教

這個(gè)要看你的陀螺儀是怎么安裝的,需要用陀螺儀得到的是角速度,用加速度計(jì)得到的是角度,你把安裝好的小車放地上讓它繞電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)一下,然后通過上位機(jī)觀察,哪個(gè)歐拉角和角速度變化大就是哪兩個(gè)。一般都是翻滾角和x軸加速度的角度。
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10#
ID:384312 發(fā)表于 2018-8-16 23:28 來自觸屏版 | 只看該作者
陀螺儀能在小車運(yùn)動(dòng)得過程中重新初始化嗎嗎
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