【技术实现步骤摘要】
控制纵向两轮车平衡的方法和装置
本申请属于两轮车平衡控制领域，具体涉及一种控制纵向两轮车平衡的方法和装置。
技术介绍
纵向两轮车是指一前一后纵向排布轮子的车，例如，自行车、摩托车。纵向两轮车与支撑路面仅有两个接触点，因此从物理本质上是不稳定的，类似于倒立摆结构，当车体左右倾斜时，重力的分力使车体更加偏离平衡位置，这样倾斜角会越来越大。但是当人骑行纵向两轮车时，纵向两轮车呈现完美的动力学稳定性，而保持平衡。现有设备中，通常额外安装飞轮，通过飞轮转动产生力矩，对抗设备倾斜时重力的分力生产的力矩，来保持设置的平衡。并非模拟真实自行车或摩托车的运动方式进行设计，实现平衡不倒。
技术实现思路
本申请的目的在于提出一种改进的控制纵向两轮车平衡的方法和装置，来解决以上
技术介绍
部分提到的技术问题。第一方面，本申请提供了一控制纵向两轮车平衡的方法，所述方法包括：获取纵向两轮车待转的目标转动角度；第二步：以第一时间间隔定时执行如下控制步骤：判断是否到达执行平衡算法的时间，如果到达，则执行平衡算法，所述平衡算法...
【技术保护点】
1.一种控制纵向两轮车平衡的方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取纵向两轮车待转的目标转动角度；/n第二步：以第一时间间隔定时执行如下控制步骤：/n判断是否到达执行平衡算法的时间，如果到达，则执行平衡算法，所述平衡算法包括：获取所述纵向两轮车的姿态数据，根据所述姿态数据，计算所述纵向两轮车的当前车体倾斜角，基于所述当前车体倾斜角进行PD算法，计算所述纵向两轮车的平衡角度，控制所述纵向两轮车转动所述平衡角度后，跳转执行第二步；/n如果未到达执行平衡算法的时间，读取所述纵向两轮车的当前转动角度，根据所述目标转动角度、当前转动角度，基于PID算法，控制所述纵向两轮车转向；/n采...
【技术特征摘要】
1.一种控制纵向两轮车平衡的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取纵向两轮车待转的目标转动角度；
第二步：以第一时间间隔定时执行如下控制步骤：
判断是否到达执行平衡算法的时间，如果到达，则执行平衡算法，所述平衡算法包括：获取所述纵向两轮车的姿态数据，根据所述姿态数据，计算所述纵向两轮车的当前车体倾斜角，基于所述当前车体倾斜角进行PD算法，计算所述纵向两轮车的平衡角度，控制所述纵向两轮车转动所述平衡角度后，跳转执行第二步；
如果未到达执行平衡算法的时间，读取所述纵向两轮车的当前转动角度，根据所述目标转动角度、当前转动角度，基于PID算法，控制所述纵向两轮车转向；
采集并更新所述纵向两轮车的当前转动角度，如果该当前转动角度小于所述目标转动角度，则跳转执行第二步。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
前后两次执行所述平衡算法的时间间隔为第二时间间隔。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收并保存所述第一时间间隔和/或第二时间间隔的值。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
舵机安装于所述纵向两轮车的车把上，所述舵机的输出轴与所述纵向两轮车的前轮直接连接，配置用于控制所述前轮转向。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述舵机至少包括姿态传感器、第一微控制单元MCU、第一电机驱动电路、第一有刷电机、第一反馈电路、第一蓝牙电路，具体的：
所述姿态传感器配置用于测量所述纵向两轮车的姿态数据；
所述第一反馈电路配置用于测量所述第一有刷电机的当前转动角度；
所述姿态传感器、第一反馈电路、第一电机驱动电路、第一蓝牙电路分别与所述第一微控制单元MCU电连接；
所述控制步骤由所述第一微控制单元MCU执行，通过所述第一电机驱动电路驱动所述第一有刷电机转动。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
电机安装于所述纵向两轮车后轮的水平轴线上，所述电机的输出轴、所述后轮分别与齿轮组连接，所述电机通过所述齿轮组传动至所述后轮，带动所述后轮转动。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电机至少包括第二微控制单元MCU、第二电机驱动电路、第二有刷电机、第二反馈电路、第二蓝牙电路，具体的：
所述第二微控制单元MCU通过所述第二电机驱动电路驱动所述第二有刷电机转动；
所述第二反馈电路与所述第二微控制单元MCU电连接，用于测量并向所述第二微控制单元MCU反馈所述第二有刷电机的当前转动速度；
所述第二微控制单元MCU与所述第二蓝牙电路电连接。
8.根据权利要求7所述的方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：张洋，张虎，
申请(专利权)人：北京爱其科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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