两轮平衡车设计资料

两轮自平衡车是动态平衡机器人的一种。美国已经有一种载人两轮自平衡车上市。以。赛格威。这个品牌为大众所知。２００８年我国奥运会的时候安全保卫工作使用过它。北京市武警总队中也配备了一些赛格威。在普通人看来．能用左右两边轮子站立稳定不倒，实在是非常神奇。

赛格威在大家眼中不仅代表着高科技，也意味着高价格。它体积小、使用方便、能原地转弯、能静止悬停。最高时速２０公里。不过它的基本公路型号售价达到７万元人民币，这价钱够吓人的．小小的赛格威自平衡车可不是一般百姓能买得起的。本文所要介绍的就是如何用廉价的材料制作属于你自己的自平衡小车。这个小车使用的程序甚至可以用于制造自己的载人“赛格威”。

我们首先讲讲自平衡车，也就是动态平衡的原理。动态平衡有别于静态平衡。大家知道，一个静止的物体至少需要３个支点才能保持当前姿态稳定，这就是静态平衡体。当物体跟地面的接触点少于３个。就不可能保持姿态稳定，它会在地心引力的作用下。朝某个方向倒下。

但如果物体能够在接触点对地面施加特定的力，让物体不断获得平衡。就能一直维持当前姿态。这就是动态平衡的全部秘诀。

两轮自平衡车就是一种两个支点的动态平衡体，例如“赛格威”就是依靠倾角传感器和陀螺仪感知自己的姿态。并且能够用每秒钟１００次的频率驱动两个独立的轮子，维持车子和人不会前后倒下，还能前后移动，并依靠两个轮子的差动转弯。

日本的本田公司甚至还开发了一种只有１个支点的动态平衡车ＨｏｎｄａＵ３一Ｘ。它能依靠一个特殊设计的轮子保持平衡．还能前后左右全向移动。知道了原理，我们就能动手做自己的两轮自平衡车了！我们制作的时候，为了简单起见。只考虑赛格威这样两轮自平衡的模型。

拜飞速发展的微机械传感器ＭＥＭＳ所赐。我们获得了便宜而灵敏的姿态传感器一加速度计和陀螺仪。用这套器件感知小车当前的姿态，用制作机器人常用的Ａｒｄｕｉｎｏ系列控制器来处理传感器信号，进而控制电机，就能实现自平衡的小车了。

附件是两轮平衡车设计资料包括程序及设计电路。