Uno mismo-equilibrio péndulo al revés

  • Este es mi intento en el péndulo invertido en equilibrio sobre un carro de dos ruedas chasis. Yo había visto los de aquí y fue inspirado a probar mi propia versión. El Arduino es maravillosamente simple de programar y se puede recoger en unas pocas horas. Miré los Segways, así y en comparación con su enfoque - que es bastante similar. A diferencia de los otros no uso control PID y control por realimentación de estado. Mi experiencia es en sistemas de control por lo que me pareció muy interesante. I retroalimentación angular posición, velocidad y aceleración y Añadir acción integral. La acción integral es necesario para mantener el error de estado estacionario cero. Sin él el péndulo hacia adelante y hacia atrás los fracasos y no se queda tan recto. El péndulo sí mismo es sólo una longitud de aluminio (unos 500mm de largo) con un aluminio bob para atornillar. No hago esta parte, pero lo tenía ahí de un anterior proyecto de péndulo invertido sobre un viejo plotter x-y que en sí era bastante interesante. Usted podría utilizar un pedazo de bambú en su lugar o lo que tengas ahí. Resultó que la más larga es el eje de péndulo más fácil es de controlar. Tratar de equilibrar un lápiz en su mano - ahora prueba una escoba larga de la manija y vea cuánto más fácil es. Usted puede pensar que está perdiendo su tiempo experimentando con ese tipo de cosas, pero recuerde que el sistema de control que mantiene un cohete en el aire o un robot andante trabaja en principios similares (pero mucho más difícil!) Por supuesto el Segway también funciona a lo largo de líneas similares excepto que usted está parado en él y se convierte en parte del lazo de control. Aquí tenéis un vídeo de unos estudiantes de la Universidad de Auckland de la tecnología (AUT) con el péndulo original (una versión más grande) en un x-y plotter. totalmente analógico. Esto me inspiró para hacer uno sobre ruedas durante las vacaciones de Navidad! Tenga en cuenta la resonancia estructural del eje. Todos los sistemas mecánicos tienen resonancias estructurales y son un dolor de cabeza al poner comentarios a su alrededor cuando opera en ancho de banda. Normalmente necesita como alto un ancho de banda como sea posible para la velocidad de respuesta.

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