杨东泽 孙强 丁韬 贾萱 温裕鸿 席鹏程 赵昱皓 李德玖

摘要：本项目基于STM32来设计实现双轮平衡小车，硬件方面采用STM32F103R6单片机作为系统的主控芯片，采用MPU6050陀螺仪检测小车的自身姿态，采用两个直流电机和两路直流电机驱动器控制平衡小车的前进后退和转速。同时加装蓝牙传输模块将小车数据传输到手机APP上，通过手机APP也可以遥控小车的运行。在软件方面，平衡小车实时读取陀螺仪的数据获取自身姿态，并与目标姿态对比后通过PID控制两轮的转速和转向，实现小车姿态的调整。

1.引言

如今科技发展不断进步，但从这些年来讲，移动机器人的发展越来越好，产业链也日渐完善，在生活中我们或多或少可以见到不同形式的机器人的存在。这几年最受人们关注的莫过于平衡车了，自动平衡车的各种优点让它迅速成为了一种环保又舒适的绿色交通代步工具，有望成为以后未来汽车和自行车的代步品。

2.硬件设计

该系统由主控制器STM32单片机、电机驱动模块、蓝牙通讯模块、直流电源模块、液晶显示模块、传感器感知模块和速度测量模块等部分组成。

控制器采用单片机STM32F429，该单片机使用的内核是Cortex M4，含有DSP指令集，它内部的SRAM

大小为256KB。该芯片的模拟量转为数字量的转换速度非常快，并且转换模块的工作供电电压很低，内部含有8个定时器，可同时处理32位数据，I/O端口可以复用为很多其它的功能，常用的串行接口有USART和SPI通信，该单片机最高的工作频率可以达到180MHz ， STM32F429单片机总线访问的速度非常快，并且该单片机拥有强大的数据处理能力，可以完全满足本次设计要求。……