一种自平衡两轮车制造技术

本实用新型专利技术涉及一种自平衡两轮车，包括车架、前轮和后轮，所述的车架上设置有和前轮配合的转向架，所述的转向架配合有转向盘，所述的车架的后部设置有配电控制模块，所述的配电控制模块包括电源模块、smt32单片机模块和MPU6050感应模块，所述的车架上还设置有受smt32单片机模块控制的舵机，所述的舵机连接有调整盘，所述的调整盘通过连杆与转向盘连接。本实用新型专利技术的目的是提供一种自平衡两轮车，利用现有的MPU6050计算自行车姿态，通过stm32单片机对参数进行计算，配合舵机及连杆结构，进而控制平衡车的方向摆正，达到自平衡的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种自平衡两轮车
本技术涉及平衡车领域，尤其涉及一种自平衡两轮车。
技术介绍
第一代自平衡车以借鉴与学习为主，仿造美国公司C-1自平衡电动车的平衡方法，在车上搭载一个惯性飞轮，通过MPU6050计算自行车姿态，再用PID算法控制惯性飞轮的转向与转速，提供相反的扭转力，防止自行车摔倒，自行车的平衡所使用到的飞轮，需要占用大部分的电量，在使用体验上会大打折扣，并不适合真正投入使用，这可能也是C-1自平衡电动车项目研发出来后没有大规模投入使用的主要原因；其次，飞轮的造价比较高，如果按整车比例做出来，将会花费大量成本，且对机械硬件要求很高。经过团队分析，该方案不适合继续研究。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种自平衡两轮车，利用现有的MPU6050计算自行车姿态，通过stm32单片机对参数进行计算，配合舵机及连杆结构，进而控制平衡车的方向摆正，达到自平衡的效果。为了实现以上目的，本技术采用的技术方案为：一种自平衡两轮车，包括车架、前轮和后轮，所述的车架上设置有和前轮配合的转向架，所述的转向架配合有转向盘，所述的车架的后部设置有配电控制模块，所述的配电控制模块包括电源模块、smt32单片机模块和MPU6050感应模块，所述的车架上还设置有受smt32单片机模块控制的舵机，所述的舵机连接有调整盘，所述的调整盘通过连杆与转向盘连接。优选的，所述的调整盘和转向盘之间设置有两根连杆，且两根连杆关于它们的中心连线对称。优选的，所述的车架的下部设置有配重块。附图说明图1为一种自平衡两轮车的立体示意图。图2为运行原理图。图中所示文字标注表示为：1、车架；2、前轮；3、后轮；4、转向架；5、转向盘；6、配重块；7、连杆；8、调整盘；9、舵机；10、配电控制模块。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本专利技术的保护范围有任何的限制作用。如图1-2所示，一种自平衡两轮车，包括车架1、前轮2和后轮3，所述的车架1上设置有和前轮2配合的转向架4，所述的转向架4配合有转向盘5，其特征在于，所述的车架1的后部设置有配电控制模块10，所述的配电控制模块10包括电源模块、smt32单片机模块和MPU6050感应模块，所述的车架1上还设置有受smt32单片机模块控制的舵机9，所述的舵机9连接有调整盘8，所述的调整盘8通过连杆7与转向盘5连接。优选的，所述的调整盘8和转向盘5之间设置有两根连杆7，且两根连杆关于它们的中心连线对称。优选的，所述的车架1的下部设置有配重块6。运行原理及过程如下：(1)车身平衡检测自平衡自行车通过搭载MPU6050(本机型号)或其他型号的多轴运动处理器来监测自行车车身平衡状态，通过XYZ轴的夹角计算，加以卡尔曼滤波等算法，更加准确地得出的车身倾斜角度。(2)收集反馈计算控制Stm32在得到MPU6050的返回信号后，结合编码器电机得出的自行车行进速度，通过PID算法控制PWM改变自行车行进速度，再通过行进速度与车身平衡状态，调试舵机控制角度，辅助车头摆动，将自行车车身摆正，如此达到一个自动行进及自动平衡的过程。选用的元器件规格如下：1、MPU6050：对陀螺仪和加速度计分别用了三个16位的ADC，将其测量的模拟量转化为可输出的数字量，为了精确跟踪快速和慢速的运动，传感器的测量范围都是用户可控的，陀螺仪可测范围为±250，±500，±1000，±2000°/秒(dps)，加速度计可测范围为±2，±4，±8，±16g。引脚说明：VDD供电电压为2.5V±5％、3.0V±5％、3.3V±5％；VDDIO为1.8V±5％内建振荡器在工作温度范围内仅有±1％频率变化；可选外部时钟输入32.768kHz或19.2MHz。2、编码器电机电动机编码器编码器是一种适用于电动机上将信号(如比特流)或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。通过接受到的数据可以支持PID算法的进行。3、stm32最小系统板内核：ARM32位Cortex-M3CPU，最高工作频率72MHz，1.25DMIPS/MHz。存储器：片上集成32-512KB的Flash存储器。时钟、复位和电源管理：2.0-3.6V的电源供电和I/O接口的驱动电压。上电复位(POR)、掉电复位(PDR)和可编程的电压探测器(PVD)。4-16MHz的晶振。低功耗：3种低功耗模式：休眠，停止，待机模式；支持的外设：定时器，ADC，DAC，SPI，IIC和UART。需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。本文中应用了具体个例对本专利技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本专利技术的方法及其核心思想，以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将专利技术的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自平衡两轮车，包括车架(1)、前轮(2)和后轮(3)，所述的车架(1)上设置有和前轮(2)配合的转向架(4)，所述的转向架(4)配合有转向盘(5)，其特征在于，所述的车架(1)的后部设置有配电控制模块(10)，所述的配电控制模块(10)包括电源模块、smt32单片机模块和MPU6050感应模块，所述的车架(1)上还设置有受smt32单片机模块控制的舵机(9)，所述的舵机(9)连接有调整盘(8)，所述的调整盘(8)通过连杆(7)与转向盘(5)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种自平衡两轮车，包括车架(1)、前轮(2)和后轮(3)，所述的车架(1)上设置有和前轮(2)配合的转向架(4)，所述的转向架(4)配合有转向盘(5)，其特征在于，所述的车架(1)的后部设置有配电控制模块(10)，所述的配电控制模块(10)包括电源模块、smt32单片机模块和MPU6050感应模块，所述的车架(1)上还设置有受smt32单片机模块控制的舵机(9)，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙锦民，丘强，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：新型
国别省市：广东;44