STM32两轮平衡小车原理详解(开源)

一、引言

关于STM32两轮平衡车的设计,我想在读者阅读本文之前应该已经有所了解,所以本文的重点是代码的分享和分析。至于具体的原理,我觉得读者不必阅读长篇大论的文章,只需按照本文分享的代码自己亲手制作一辆平衡车,其原理并不言而喻了。源完整代码工程在文章末尾百度网盘链接,请需要的读者自行下载即可。

另外,由于平衡车的精髓在于PID算法的运用,有需要了解PID算法的读者可以参考以下两篇文章:

PID算法详解(代码详解篇),位置式PID、增量式PID(通用)_pid 代码-CSDN博客

PID算法详解(精华知识汇总)_小小_扫地僧的博客-CSDN博客

二、所需材料

1、STM32F03C8T6

2、MPU6050

3、蓝牙模块

4、编码电机

5、TB6612

6、电源+稳压模块

7、OLED显示模块

三、接线强调

1、TB6612接线

2、蓝牙模块与单片机之间

单片机                蓝牙模块

 TX      ——>     RX  

 RX      ——>     TX  

3、MPU6050 

使用IIC通信,所以对照代码接SDA、SCL、GND、VCC、IN(中断触发线)

四、功能介绍

1、两轮平衡直立

2、蓝牙APP控制运动状态

3、遥控手柄控制

4、超声波避障

五、关键算法

PID算法对编码电机的控制

1.位置闭环控制

        位置闭环控制就是根据编码器的脉冲累加测量电机的位置信息,并与目标值进行比较,得到控制偏差,然后通过对偏差的比例、积分、微分进行控制,使偏差趋向于零的过程 位置闭环控制就是根据编码器的脉冲累加测量电机的位置信息,并与目标值进行比较,得到控制偏差,然后通过对偏差的比例、积分、微分进行控制,使偏差趋向于零的过程.

1.1理论分析

1.2控制原理图 

1.3C语言实现 

int Position_PID (int Encoder, int Target)
{static float Bias, Pwm,Integral_bias,Last_Bias;Bias=Encoder-Target;//计算偏差Integral_bias+=Bias; //求出偏差的积分Pwm=Position_KP*Bias+Position_KI*Integral_bias+Position_KD*(Bias-Last_Bias);Last_Bias=Bias;  //保存上一次偏差return Pwm; //输出
}

入口参数为编码器的位置测量值和位置控制的目标值,返回值为电机控制PWM(现在再看一下上面的控制原理图是不是更加容易明白了)。
第一行是相关内部变量的定义。
第二行是求出速度偏差,由测量值减去目标值。第三行通过累加求出偏差的积分。
第四行使用位置式PID控制器求出电机 PWM。第五行保存上一次偏差,便于下次调用。最后一行是返回。
然后,在定时中断服务函数里面调用该函数实现我们的控制目标:Moto=Position_PID(Encoder, Target_Position);
Set_Pwm(Moto) ;//===赋值给PWM寄存器

2、速度闭环控制

速度闭环控制就是根据单位时间获取的脉冲数(这里使用了M法测速)测量电机的速度信息,并与目标值进行比较,得到控制偏差,然后通过对偏差的比例、积分、微分进行控制,使偏差趋向于零的过程。
一些PID的要点在位置控制中已经有讲解,这里不再赘叙。
需要说明的是,这里速度控制20ms一次,一般建议10ms或者5ms,因为在这里电机是使用USB供电,速度比较慢,20ms可以延长获取速度的单位时间,提高编码器的采值。

 2.1理论分析

根据增量式离散PID公式 根据增量式离散PID公式
Pwm+=Kp[e(k)-e(k-1)]+Ki*e(k)+Kd[e(k)-2e(k-1)+e(k-2)]
e(k):本次偏差
e(k-1):上一次的偏差e (k-2):上上次的偏差
Pwm 代表增量输出

在我们的速度控制闭环系统里面只使用PI控制,因此对PID控制器可简化为以下公式:
Pwm+=Kp[e(k)-e(k-1)]+Ki*e(k)

2.2 控制原理图

2.3 C语言实现

增量式PI控制器具体通过C语言实现的代码如下:
 

int Incremental_PI (int Encoder,int Target)
{static float Bias, Pwm, Last_bias;Bias=Encoder-Target;//计算偏差Pwm+=Velocity_KP*(Bias-Last_bias)+Velocity_KI*Bias;//增量式PI控制器Last_bias=Bias;//保存上一次偏差return Pwm;//增量输出
}

入口参数为编码器的速度测量值和速度控制的目标值,返回值为电机控制PWM。
第一行是相关内部变量的定义。
第二行是求出速度偏差,由测量值减去目标值。第三行使用增量PI控制器求出电机PWM。
第四行保存上一次偏差,便于下次调用。最后一行是返回。
然后,在定时中断服务函数里面调用该函数实现我们的控制目标:

Moto=Incremental_PI(Encoder, Target_Velocity);Set_Pwm(Moto);//===赋值给对应MCU的PWM寄存器

六、关键代码分析

1、编码电机PID算法控制

#include "control.h"
#include "usart2.h"/**************************************************************************
函数功能:所有的控制代码都在这里面5ms定时中断由MPU6050的INT引脚触发严格保证采样和数据处理的时间同步	在MPU6050的采样频率设置中,设置成100HZ,即可保证6050的数据是10ms更新一次。读者可在imv_mpu.h文件第26行的宏定义进行修改(#define DEFAULT_MPU_HZ  (100))
**************************************************************************/
#define SPEED_Y 100 //俯仰(前后)最大设定速度
#define SPEED_Z 80//偏航(左右)最大设定速度 int Balance_Pwm,Velocity_Pwm,Turn_Pwm,Turn_Kp;float Mechanical_angle=8; 
float Target_Speed=0;	//期望速度(俯仰)。用于控制小车前进后退及其速度。
float Turn_Speed=0;		//期望速度(偏航)//针对不同车型参数,在sys.h内设置define的电机类型
float balance_UP_KP=BLC_KP; 	 // 小车直立环PD参数
float balance_UP_KD=BLC_KD;float velocity_KP=SPD_KP;     // 小车速度环PI参数
float velocity_KI=SPD_KI;float Turn_Kd=TURN_KD;//转向环KP、KD
float Turn_KP=TURN_KP;void EXTI9_5_IRQHandler(void) 
{static u8 Voltage_Counter=0;if(PBin(5)==0){EXTI->PR=1<<5;                                          //清除LINE5上的中断标志位   mpu_dmp_get_data(&pitch,&roll,&yaw);		            //得到欧拉角(姿态角)的数据MPU_Get_Gyroscope(&gyrox,&gyroy,&gyroz);				//得到陀螺仪数据Encoder_Left=Read_Encoder(2);                           //读取编码器的值,保证输出极性一致Encoder_Right=-Read_Encoder(3);                         //读取编码器的值Led_Flash(100);Voltage_Counter++;if(Voltage_Counter==20)                                 //100ms读取一次电压{Voltage_Counter=0;Voltage=Get_battery_volt();		                    //读取电池电压}if(KEY_Press(100))										//长按按键切换模式并触发模式切换初始化{if(++CTRL_MODE>=101) CTRL_MODE=97;Mode_Change=1;}Get_RC();Target_Speed=Target_Speed>SPEED_Y?SPEED_Y:(Target_Speed<-SPEED_Y?(-SPEED_Y):Target_Speed);//限幅Turn_Speed=Turn_Speed>SPEED_Z?SPEED_Z:(Turn_Speed<-SPEED_Z?(-SPEED_Z):Turn_Speed);//限幅( (20*100) * 100)Balance_Pwm =balance_UP(pitch,Mechanical_angle,gyroy);   							//===直立环PID控制	Velocity_Pwm=velocity(Encoder_Left,Encoder_Right,Target_Speed);       //===速度环PID控制	 Turn_Pwm =Turn_UP(gyroz,Turn_Speed);        						  //===转向环PID控制Moto1=Balance_Pwm-Velocity_Pwm+Turn_Pwm;                              //===计算左轮电机最终PWMMoto2=Balance_Pwm-Velocity_Pwm-Turn_Pwm;                              //===计算右轮电机最终PWMXianfu_Pwm();  														  //===PWM限幅Turn_Off(pitch,12);													  //===检查角度以及电压是否正常Set_Pwm(Moto1,Moto2);                                                 //===赋值给PWM寄存器  }
}/**************************************************************************
函数功能:直立PD控制
入口参数:角度、机械平衡角度(机械中值)、角速度
返回  值:直立控制PWM
**************************************************************************/
int balance_UP(float Angle,float Mechanical_balance,float Gyro)
{  float Bias;int balance;Bias=Angle-Mechanical_balance;    							 //===求出平衡的角度中值和机械相关balance=balance_UP_KP*Bias+balance_UP_KD*Gyro;              //===计算平衡控制的电机PWM  PD控制   kp是P系数 kd是D系数 return balance;
}/**************************************************************************
函数功能:速度PI控制
入口参数:电机编码器的值
返回  值:速度控制PWM
**************************************************************************/
int velocity(int encoder_left,int encoder_right,int Target_Speed)
{  static float Velocity,Encoder_Least,Encoder;static float Encoder_Integral;//=============速度PI控制器=======================//	Encoder_Least =(Encoder_Left+Encoder_Right);//-target;              //===获取最新速度偏差==测量速度(左右编码器之和)-目标速度 Encoder *= 0.8;		                                                //===一阶低通滤波器       Encoder += Encoder_Least*0.2;	                                    //===一阶低通滤波器    Encoder_Integral +=Encoder;                                         //===积分出位移 积分时间:10msEncoder_Integral=Encoder_Integral - Target_Speed;                   //===接收遥控器数据,控制前进后退if(Encoder_Integral>10000)  	Encoder_Integral=10000;             //===积分限幅if(Encoder_Integral<-10000)		Encoder_Integral=-10000;            //===积分限幅	Velocity=Encoder*velocity_KP+Encoder_Integral*velocity_KI;          //===速度控制	if(pitch<-40||pitch>40) 			Encoder_Integral=0;     			//===电机关闭后清除积分return Velocity;
}
/**************************************************************************
函数功能:转向PD控制
入口参数:电机编码器的值、Z轴角速度
返回  值:转向控制PWM
**************************************************************************/int Turn_UP(int gyro_Z, int RC)
{int PWM_out;/*转向约束*/if(RC==0)Turn_Kd=TURN_KD;                                              //若无左右转向指令,则开启转向约束else Turn_Kd=0;                                                    //若左右转向指令接收到,则去掉转向约束PWM_out=Turn_Kd*gyro_Z + Turn_KP*RC;return PWM_out;
}void Tracking()
{TkSensor=0;TkSensor+=(C1<<3);TkSensor+=(C2<<2);TkSensor+=(C3<<1);TkSensor+=C4;
}
void Get_RC()
{static u8 SR04_Counter =0;static float RATE_VEL = 1;float RATE_TURN = 1.6;float LY,RX;      //PS2手柄控制变量int Yuzhi=2;  		//PS2控制防抖阈值switch(CTRL_MODE){case 97:SR04_Counter++;if(SR04_Counter>=20)									         //100ms读取一次超声波的数据{SR04_Counter=0;SR04_StartMeasure();												 //读取超声波的值}if(SR04_Distance<=30)				{Target_Speed=0,Turn_Speed=40;}else{Target_Speed=30,Turn_Speed=0;}break;case 98://蓝牙模式if((Fore==0)&&(Back==0))Target_Speed=0;//未接受到前进后退指令-->速度清零,稳在原地if(Fore==1)Target_Speed--;//前进1标志位拉高-->需要前进if(Back==1)Target_Speed++;///*左右*/if((Left==0)&&(Right==0))Turn_Speed=0;if(Left==1)Turn_Speed-=30;	//左转if(Right==1)Turn_Speed+=30;	//右转break;case 99://循迹模式Tracking();switch(TkSensor){case 15:Target_Speed=0;Turn_Speed=0;break;case 9:Target_Speed--;Turn_Speed=0;break;case 2://向右转Target_Speed--;Turn_Speed=15;break;case 4://向左转Target_Speed--;Turn_Speed=-15;break;case 8:Target_Speed=-10;Turn_Speed=-80;break;case 1:Target_Speed=-10;Turn_Speed=80;break;}break;case 100://PS2手柄遥控if(PS2_Plugin){LY=PS2_LY-128; //获取偏差RX=PS2_RX-128; //获取偏差if(LY>-Yuzhi&&LY<Yuzhi)LY=0; //设置小角度的死区if(RX>-Yuzhi&&RX<Yuzhi)RX=0; //设置小角度的死区if(Target_Speed>-LY/RATE_VEL) Target_Speed--;else if(Target_Speed<-LY/RATE_VEL) Target_Speed++;Turn_Speed=RX/RATE_TURN;}else{Target_Speed=0,Turn_Speed=0;}break;}
}

 2、编码电机编码值采集

#include "encoder.h"/**************************************************************************
函数功能:把TIM2初始化为编码器接口模式
入口参数:无
返回  值:无
**************************************************************************/
void Encoder_Init_TIM2(void)
{TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;  TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);//使能定时器4的时钟RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);//使能PB端口时钟GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1;	//端口配置GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空输入GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);					      //根据设定参数初始化GPIOBTIM_TimeBaseStructInit(&TIM_TimeBaseStructure);TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0x0; // 预分频器 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = ENCODER_TIM_PERIOD; //设定计数器自动重装值TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;//选择时钟分频:不分频TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;TIM向上计数  TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM2, TIM_EncoderMode_TI12, TIM_ICPolarity_Rising, TIM_ICPolarity_Rising);//使用编码器模式3TIM_ICStructInit(&TIM_ICInitStructure);TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 10;TIM_ICInit(TIM2, &TIM_ICInitStructure);TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update);//清除TIM的更新标志位TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);//Reset counterTIM_SetCounter(TIM2,0);TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); 
}
/**************************************************************************
函数功能:把TIM3初始化为编码器接口模式
入口参数:无
返回  值:无
**************************************************************************/
void Encoder_Init_TIM3(void)
{TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;  TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);//使能定时器4的时钟RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);//使能PB端口时钟GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;	//端口配置GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空输入GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);					      //根据设定参数初始化GPIOBTIM_TimeBaseStructInit(&TIM_TimeBaseStructure);TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0x0; // 预分频器 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = ENCODER_TIM_PERIOD; //设定计数器自动重装值TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;//选择时钟分频:不分频TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;TIM向上计数  TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM3, TIM_EncoderMode_TI12,TIM_ICPolarity_Rising, TIM_ICPolarity_Rising);//使用编码器模式3TIM_ICStructInit(&TIM_ICInitStructure);TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 10;TIM_ICInit(TIM3, &TIM_ICInitStructure);TIM_ClearFlag(TIM3, TIM_FLAG_Update);//清除TIM的更新标志位TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update, ENABLE);//Reset counterTIM_SetCounter(TIM3,0);TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); 
}/**************************************************************************
函数功能:单位时间读取编码器计数
入口参数:定时器
返回  值:速度值
**************************************************************************/
int Read_Encoder(u8 TIMX)
{int Encoder_TIM;    switch(TIMX){case 2:  Encoder_TIM= (short)TIM2 -> CNT; TIM2 -> CNT=0;break;case 3:  Encoder_TIM= (short)TIM3 -> CNT;  TIM3 -> CNT=0;break;	default: Encoder_TIM=0;}return Encoder_TIM;
}

3、PWM配置

#include "pwm.h"//PWM输出初始化
//arr:自动重装值
//psc:时钟预分频数
//TIM1_PWM_Init(7199,0);//PWM频率=72000/(7199+1)=10Khzvoid TIM1_PWM_Init(u16 arr,u16 psc)
{  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);// RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA , ENABLE);  //使能GPIO外设时钟使能//设置该引脚为复用输出功能,输出TIM1 CH1 CH4的PWM脉冲波形GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_11; //TIM_CH1 //TIM_CH4GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;  //复用推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值	 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值  不分频TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_timTIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式1TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;                            //设置待装入捕获比较寄存器的脉冲值TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = arr >> 1;TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;     //输出极性:TIM输出比较极性高TIM_OC1Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure);  //根据TIM_OCInitStruct中指定的参数初始化外设TIMxTIM_OC4Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure);  //根据TIM_OCInitStruct中指定的参数初始化外设TIMxTIM_CtrlPWMOutputs(TIM1,ENABLE);	//MOE 主输出使能	TIM_OC1PreloadConfig(TIM1, TIM_OCPreload_Enable);  //CH1预装载使能	 TIM_OC4PreloadConfig(TIM1, TIM_OCPreload_Enable);  //CH4预装载使能	 TIM_ARRPreloadConfig(TIM1, ENABLE); //使能TIMx在ARR上的预装载寄存器TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);  //使能TIM1
}

4、蓝牙控制

#include "usart2.h"/**************************************************************************
函数功能:串口2初始化
入口参数: bound:波特率
返回  值:无
**************************************************************************/
void uart2_init(u32 bound)
{  	 //GPIO端口设置GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;USART_InitTypeDef USART_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);	//使能UGPIOB时钟RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE);	//使能USART2时钟//USART2_TX  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; //PA2GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;	//复用推挽输出GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//USART2_RX	  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;//PA3GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//USART 初始化设置USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;	//收发模式USART_Init(USART2, &USART_InitStructure);     //初始化串口2USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启串口接受中断USART_Cmd(USART2, ENABLE);                    //使能串口2 
}/**************************************************************************
函数功能:串口2接收中断
入口参数:无
返回  值:无
**************************************************************************/
u8 Fore,Back,Left,Right;
void USART2_IRQHandler(void)
{int Uart_Receive;if(USART_GetITStatus(USART2,USART_IT_RXNE)!=RESET)//接收中断标志位拉高{Uart_Receive=USART_ReceiveData(USART2);//保存接收的数据BluetoothCMD(Uart_Receive);								}
}void BluetoothCMD(int Uart_Receive)
{switch(Uart_Receive){case 90://停止Fore=0,Back=0,Left=0,Right=0;break;case 65://前进Fore=1,Back=0,Left=0,Right=0;break;case 72://左前Fore=1,Back=0,Left=1,Right=0;break;case 66://右前Fore=1,Back=0,Left=0,Right=1;break;case 71://左转Fore=0,Back=0,Left=1,Right=0;break;case 67://右转Fore=0,Back=0,Left=0,Right=1;break;case 69://后退Fore=0,Back=1,Left=0,Right=0;break;case 70://左后,向右旋Fore=0,Back=1,Left=0,Right=1;break;case 68://右后,向左旋Fore=0,Back=1,Left=1,Right=0;break;default://停止Fore=0,Back=0,Left=0,Right=0;break;}
}void Uart2SendByte(char byte)   //串口发送一个字节
{USART_SendData(USART2, byte);        //通过库函数  发送数据while( USART_GetFlagStatus(USART2,USART_FLAG_TC)!= SET);  //等待发送完成。   检测 USART_FLAG_TC 是否置1;    //见库函数 P359 介绍
}void Uart2SendBuf(char *buf, u16 len)
{u16 i;for(i=0; i<len; i++)Uart2SendByte(*buf++);
}
void Uart2SendStr(char *str)
{u16 i,len;len = strlen(str);for(i=0; i<len; i++)Uart2SendByte(*str++);
}

5、中断处理函数

void EXTI9_5_IRQHandler(void) 
{static u8 Voltage_Counter=0;if(PBin(5)==0){EXTI->PR=1<<5;                                          //清除LINE5上的中断标志位   mpu_dmp_get_data(&pitch,&roll,&yaw);		            //得到欧拉角(姿态角)的数据MPU_Get_Gyroscope(&gyrox,&gyroy,&gyroz);				//得到陀螺仪数据Encoder_Left=Read_Encoder(2);                           //读取编码器的值,保证输出极性一致Encoder_Right=-Read_Encoder(3);                         //读取编码器的值Led_Flash(100);Voltage_Counter++;if(Voltage_Counter==20)                                 //100ms读取一次电压{Voltage_Counter=0;Voltage=Get_battery_volt();		                    //读取电池电压}if(KEY_Press(100))										//长按按键切换模式并触发模式切换初始化{if(++CTRL_MODE>=101) CTRL_MODE=97;Mode_Change=1;}Get_RC();Target_Speed=Target_Speed>SPEED_Y?SPEED_Y:(Target_Speed<-SPEED_Y?(-SPEED_Y):Target_Speed);//限幅Turn_Speed=Turn_Speed>SPEED_Z?SPEED_Z:(Turn_Speed<-SPEED_Z?(-SPEED_Z):Turn_Speed);//限幅( (20*100) * 100)Balance_Pwm =balance_UP(pitch,Mechanical_angle,gyroy);   							//===直立环PID控制	Velocity_Pwm=velocity(Encoder_Left,Encoder_Right,Target_Speed);       //===速度环PID控制	 Turn_Pwm =Turn_UP(gyroz,Turn_Speed);        						  //===转向环PID控制Moto1=Balance_Pwm-Velocity_Pwm+Turn_Pwm;                              //===计算左轮电机最终PWMMoto2=Balance_Pwm-Velocity_Pwm-Turn_Pwm;                              //===计算右轮电机最终PWMXianfu_Pwm();  														  //===PWM限幅Turn_Off(pitch,12);													  //===检查角度以及电压是否正常Set_Pwm(Moto1,Moto2);                                                 //===赋值给PWM寄存器  }
}

七、PCB板设计

八、代码开源

1、寄存器版本

链接:https://pan.baidu.com/s/1NlMHsgMF2Cu8sz955n27Eg?pwd=zxf1 
提取码:zxf1 
--来自百度网盘超级会员V2的分享

2、HAL库版本

链接:https://pan.baidu.com/s/1rW5M7Dz-TK4IWJxNp57mBw?pwd=zxf1 
提取码:zxf1 
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[WSL] 安装hive3.1.2成功后, 使用datagrip连接失败

org.apache.hadoop.ipc.RemoteException:User: xxx is not allowed to impersonate anonymous 下载driver-hive-jdbc-3.1.2-standalone 解决 修改hadoop 配置文件 etc/hadoop/core-site.xml,加入如下配置项 <property><name>hadoop.proxyuser.你的用户名.hosts…

跨越编程界限:C++到JavaSE的平滑过渡

JDK安装 安装JDK 配置环境变量&#xff1a; Path 内添加 C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_201\bin 添加 JAVA_HOME C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_201 添加 CLASSPATH .;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar 第一个Java程序 HelloWorld.java public class…

Linux之gdb

gdb就是一个Linux的调试工具&#xff0c;类似与vs里面的调试 可执行程序也有格式&#xff0c;不是简单的二进制堆砌

Excel函数-将A1中的字符串剔除B1中的字符串

比如A2中是类型单位&#xff0c;B2中是单位&#xff0c;在C2中体现A2-B2的结果&#xff0c;即大米 公式&#xff1a;SUBSTITUTE(A2,B2,“”) SUBSTITUTE函数功能&#xff1a;将字符串中的部分字符用新字符替换&#xff0c;替换序号忽略说明进行全部替换 结构&#xff1a;SUB…

SSM德庆县乡村教育图书管理系统-计算机毕设 附源码 24668

SSM德庆县乡村教育图书管理系统 摘 要 大数据时代下&#xff0c;数据呈爆炸式地增长。为了迎合信息化时代的潮流和信息化安全的要求&#xff0c;利用互联网服务于其他行业&#xff0c;促进生产&#xff0c;已经是成为一种势不可挡的趋势。在德庆县乡村教育图书管理的要求下&…

23种设计模式 - 模板方法模式

1. 认识模板方法模式 1.1 模式定义 定义一个操作算法中的框架&#xff0c;而将这些步骤延迟加载到子类中。 它的本质就是固定算法框架。 1.2 解决何种问题 让父类控制子类方法的调用顺序 模板方法模式使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。 1.3…

Unity中Shader光照探针的支持

文章目录 前言一、光照探针用在哪怎么用1、光照探针的应用场景2、我们按照以上条件&#xff0c;在Unity中搭建一个相同的环境3、创建光照探针 二、在我们自己的Shader中&#xff0c;实现支持光照探针1、使用常用的 cginc2、在 v2f 中&#xff0c;准备如下变量3、在顶点着色器中…

macOS文本编辑器 BBEdit 最新 for mac

BBEdit是一款功能强大的文本编辑器&#xff0c;适用于Mac操作系统。它由Bare Bones Software开发&#xff0c;旨在为开发者和写作人员提供专业级的文本编辑工具。 以下是BBEdit的一些主要特点和功能&#xff1a; 多语言支持&#xff1a;BBEdit支持多种编程语言和标记语言&…

负债1320万美元的【思宏集团/Neo-Concep】申请900万美元纳斯达克IPO上市

来源&#xff1a;猛兽财经 作者&#xff1a;猛兽财经 猛兽财经获悉&#xff0c;总部位于香港的思宏集团Neo-Concept International Group Holdings Limited(简称&#xff1a;思宏集团&#xff09;近期已向美国证券交易委员会&#xff08;SEC&#xff09;提交招股书&#xff0c…

【解刊】IEEE(trans),中科院2区,顶刊,CCF-A类,圈外人别想投?

计算机类 • 好刊解读 今天小编带来IEEE旗下计算机领域好刊的解读&#xff0c;如有相关领域作者有意向投稿&#xff0c;可作为重点关注&#xff01;后文有真实发表案例&#xff0c;供您投稿参考~ 01 期刊简介 IEEE Transactions on Computers ☑️出版社&#xff1a;IEEE …

layui 表格(table)合计 取整数

第一步 开启合计行 是否开启合计行区域 table.render({elem: #myTable, url: ../baidui/, page: true, cellMinWidth: 100,totalRow:true,cols: [[ //表头//{ type: checkbox },{ type: checkbox,totalRowText: "合计" },//合计行区域{ field: id, align: center,…

稀疏数组如何帮助我们节省内存,提升性能

本文由葡萄城技术团队发布。转载请注明出处&#xff1a;葡萄城官网&#xff0c;葡萄城为开发者提供专业的开发工具、解决方案和服务&#xff0c;赋能开发者。 什么是稀疏矩阵 稀疏矩阵是指矩阵中大部分元素为零的矩阵。在实际应用中&#xff0c;很多矩阵都是稀疏的&#xff0c…

RocketMQ 如何保证消息正常【投递】和【消费】

消息整体处理过程&#xff0c;这里我们将消息的整体处理阶段分为3个阶段进行分析&#xff1a;1、Producer发送消息阶段。 2、Broker处理消息阶段。 3、Consumer消费消息阶段。一、Producer发送消息阶段 1、安全机制保障1&#xff0c;发送方式。 1、同步发送 2、异步发送 3、O…

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JPA Buddy快速创建update、find、count、delete、exists方法&#xff0c;JPA默认提供的CrudRepository\JpaRepository提供的方法比较少&#xff0c;一般我们会手写一些方法&#xff0c;这里我们选择通过JPA Buddy快速生成&#xff0c;之前文章中讲到了JPA Buddy原本是IDEA收费插…

《QT从基础到进阶·二十一》QGraphicsView、QGraphicsScene和QGraphicsItem坐标关系和应用

前言&#xff1a; 我们需要先由一个 QGraphicsView&#xff0c;这个是UI显示的地方&#xff0c;也就是装满可见原色的Scene&#xff0c;然后需要一个QGraphicsScene 用来管理所有可见的界面元素&#xff0c;要实现UI功能&#xff0c;我们需要用各种从QGraphicsItem拼装成UI控件…

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scRNA-seq技术允许在转录组水平上对数千个细胞进行测量。scRNA-seq正在成为研究肿瘤微环境中细胞成分及其相互作用的重要工具。scRNA-seq也被用于揭示肿瘤微环境模式与临床结果之间的关联&#xff0c;并在复杂组织中剖析药物治疗的细胞特异性效应。scRNA-seq的最新进展推动了疾…

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虽然不少人不会与广告业直接接触&#xff0c;但各种形式的广告却是充斥在人们生活中&#xff0c;线下的传单展板、线上的视频、音频、图文等都是广告很好的传播通道&#xff0c;同时广告业能扩展的客户属性也非常广&#xff0c;下到超市小摊&#xff0c;上到企业公司都有大小相…

从0到0.01入门React | 006.精选 React 面试题

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地面沉降监测站可以监测什么?

随着城市化的飞速发展&#xff0c;地面沉降问题日益凸显。为了及时掌握土地沉降情况&#xff0c;确保人们安全&#xff0c;就需要借助地面沉降监测站的力量。 一、实时监测土地沉降 地面沉降监测站的核心功能是实时监测土地沉降。通过高精度GNSS位移监测站和先进的数据分析技术…