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舵机控制流程图

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__________________________________________________ 常规舵机控制流程图

(无脉冲输入时默认1.5ms脉宽)

舵机电路方框图

MOS MOS

DC马达 通电复位

比较是否一致

输出控制检测检测不一致 一致

MCU

5V稳压IC INPUT 0.5—2.5ms

DC6V

GND 5K电位器

M 电位器减速后

带动电位器柄旋转 __________________________________________________

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舵机说明

1,电机经过变速(减速)后连接到电位器柄旋转

2,输入脉冲宽度为0.5—2.5ms,周期为 3ms—20ms

(数字舵机的脉冲周期因不同的客户使用的周期不同,常用为10ms;

模拟舵机周期为20ms.)

3,脉冲宽度,表示电位器转动的角度不同(即舵臂角度不同)

4,电机转速为14000/分钟,减速比为250:1,要求舵角转速为0.10-0.2S/60度(此部份与电机转速有关,程序方面需注意及时扫描电位器角度而给电机改变不同供电方式),扫描不及时易出现舵臂回抖现象.

5,脉冲宽度不变的情况下,能锁住电机.

6,堵转4秒钟后,电机进入低压供电(或PWM少占空比)工作模式,堵转一旦去除,电机供电进入正常模式.

程序其它要求(因客户要求不同,需做不同类型的舵机)

1,马达供电PWM(周期或占空比可调)

2,电位器角度识别精度可调(1023分,255分,511分..)

3,舵转动角度可调(-90 +90度)

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__________________________________________________ 参考电路图:

12344321TitleNumberRevisionSizeBDate:7-Jun-2012 Sheet of

File:E:\TCH WORK\PCB板\舵机.DDBDrawn By:VR15KR1220C4104123J1CON3VDDS11G12S23G24D25D26D17D18U1UD4606GS11G12S23G24D25D26D17D18U2UD4606GVDDVDDVSS1P3.0/SCL2SDA/P3.13VPP/P3.24ADC8/P005ADC9/P016ADC10/P027ADC11/P038ADC12/P049ADC13/P0510ADC14/P0611ADC0/P1012ADC1/P1113ADC2/P1214ADC3/P1315ADC4/P1416ADC5/P1517ADC6/P1618ADC7/P1719VDD20U3SC51P5708SN+C210uin3G1out2U4XC6206-33+C310USinSin3.3V3.3VR3220KR4220KA-+MG1MOTOR SERVOR21KC1104out1out2out3out4out1out2out3out4moter正转10100101反转10101111STOPSTOP0000STOP电机正转电机反转

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__________________________________________________ 舵机角度及脉冲宽度关系:

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__________________________________________________ 不良舵机现象:

1,堵转保护

人为堵转电机时,约3秒后电机进入低电流(即低压,占空比少)供电方式,用以降低电机损耗而保护舵机.堵转一旦去除,电机需立即进入正常供电方式.

不良现象:

A,无保护功能

B,堵转去除后电机不能马上进入正常状态

2,马达抖动

轻微外力作用舵臂时,因电位器角度有此而有细微变化(如:0.02度)下,马达转动以校正角度差.

不良现象:

A,马达校正时力度过大在,是出现抖动现象.(如角度差与电机供电时间或PWM没有建立关系;全压供电方式)

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堵转保护流程图

电机供电检测

过载点电压<0.1VDD

不

计时,A>3秒钟 过载点电压>0.1VDD

更改电机供电PWM占空比为10% 是 常规供电

计时A清零 __________________________________________________

__________________________________________________ 无刷舵机控制流程图

通电

电位器柄角度 SIN1脉宽检测(要求转向角度A SIN2电平检测 电位器柄角度（实际角度）B

0

180度模式 对比要求角度与实际角度，设差值为C=A-B

1 假设角度全值为B(180度)

C>0｜｜C<10，反转，转速PWM 20%

C>10｜｜C<180，反转，转速PWM 100%(全速)

C<0｜｜C>-10，正转，转速PWM 20%

C<-10｜｜C>-180，正转，转速PWM 100%(全速)

360度模式 过载检测

过载计时

t>3S,pwm = 20% 无过载

定义1.5ms脉宽为D , 差值E=A-D

E>0，反转，转速PWM 占空比= E/D*100%，

E<0，正转，转速PWM 占空比= E/D*100%

E=0, 电机停止

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基于STM32的智能循迹避障小车

基于STM32的智能循迹避障小车

DOI：10．19392/j．cnki．1671-7341．201919018

基于STM32的智能循迹避障小车

刘芳张田田牛梦豪

北京林业大学北京100083

摘要：智能小车综合利用传感器、人工智能、自动控制、视觉计算、体系结构设计等多项技术，是计算机科学、模式识别和智

能控制技术发展到一定高度的产物，也是未来智能汽车的发展趋势。本文介绍了一种基于STM32单片机的智能循迹避障小车硬

件系统和软件系统的设计。该智能小车以STM32单片机为主控芯片，采用红外对管和超声波传感器作为检测元件，使小车能按预

定的轨道稳定行驶，能正确地识别路径、避障。

关键词：循迹避障；STM32F103ZET6；红外对管传感器；超声波传感器；舵机

智能小车是一种可以进行自主信息检测、自主决策以及自

主行驶的高度智能化设备，涉及的学科主要包括单片机原理、软

件编程、电机自动控制、数字电路、模拟电路，以及硬件设计、信

息采集、信号处理技术和人工智能技术等等。本文基于STM32

主控芯片设计的智能小车包括两个单元，其一是循迹单元，其二

是避障单元。主要利用循迹单元、避障单元的外围硬件设备结

合软件控制，设计出一个较为完整的自主控制系统，使智能小车

分别能够按预设标线完成循迹行驶和自主避障行驶。

1工作原理

智能循迹避障小车的控制系统主要由以下四个模块组成：

红外对管模块、超声波模块、舵机模块、电机驱动模块。循迹小

车的控制原理是将红外对管传感器固定在小车前端，实时采集

道路信息，将采集到的信息传输到STM32处理器，处理器根据

预设的程序调整小车电机的转速进而使小车可以按照预先规

划好的路线行驶实现循迹。避障小车的控制原理是将超声波

传感器固定在舵机上并置于小车前端，由STM32处理器根据设

定的程序调整超声波测量角度，测量小车与障碍物的距离，从

而实现避障功能。

2硬件设计（1）主控制器单元。该智能循迹小车的主控制器单元采用STM32F103ZET6单片机，使用的是时钟频率为72MHz的AＲM

(完整版)CAN总线控制舵机

(完整版)CAN总线控制舵机

(完整版)CAN总线控制舵机

河南理工大学

毕业设计（论文)任务书

专业班级 学生姓名

一、题目

二、起止日期 年 月 日至 年 月 日

三、主要任务与要求

指导教师 职称

学院领导 签字（盖章）

年 月 日

河南理工大学

毕业设计(论文)评阅人评语

题目

(完整版)CAN总线控制舵机

I

评 阅 人 职称

工作单位

年 月 日

河南理工大学

毕业设计（论文)评定书

题目

(完整版)CAN总线控制舵机

II

指导教师 职称 年 月

日

河南理工大学

毕业设计（论文）答辩许可证

答辩前向毕业设计答辩委员会（小组）提交了如下资料：

1、设计（论文)说明 共 页

2、图纸 共 张

3、指导教师意见 共 页

船舶操纵

船舶操纵

4.4 船舶操纵控制

船舶操纵是指船舶驾驶员根据船舶操纵性能和风、浪、流等客观条件，按照有关法规要求，正确运用操纵设备，使船舶按照驾驶员的意图保持或改变船舶水平运动状态的操作。下面介绍现代船舶航向控制和船舶主机遥控操纵。

4.4.1 船舶操纵基本原理

船舶操纵是一个大系统，由人、船舶和操船环境三个小系统构成，如图4–24所示。该系统中，船舶驾引人员是主要组成部分，他们通过掌握和处理大量信息，将操船指令输人船舶，使船舶保持或改变运动状态而达到预期的目的。图4–25为船舶驾引人员操纵船舶流程。图中信息A为本船运动状态，信息B为自然环境，信息C为航行环境，信息D为操船手册。

操纵船舶运动的机构，主要有舵和推进动力装置。舵是船舶操纵的重要设备，操舵者通过操舵可以使船舶保持或改变其航向，达到控制船舶方向的目的。推进器是指把主机发出的功率转换为推船运动的专用装置或系统，目前应用最广泛的推进器是螺旋桨。螺旋桨分为等螺距螺旋桨、变螺距螺旋桨、固定螺距螺旋桨（FPP）和可调螺距螺旋桨（CPP）等不同类型。

20世纪50年代以来，船舶自动化经历了单元自动化、机舱集中监测与控制以及主机驾驶室遥控等几个阶段。随后，由于计算机技术和自动化技术在实船上的应用，以及空间技术和通信技术的发展，使得船舶自动化由机舱自动化朝综合自动化和智能化方向发展。

目标设定预测模型操船信息模型设定正确得到必要信息决定优先顺序指令NNYYYN螺旋桨转速舵 角锚的使用缆的使用拖船的使用ABCD

图4–25 船舶操纵流程图

4.4.2 船舶航向控制

船舶航向控制的主要任务有二：一是保持航向；二是航向跟踪。航向操纵部分——自动操舵系统自1922年自动操舵仪（也称自动舵）问世到今天，已经历了机械式自动舵、PID自动舵和自适应自动舵三个发展阶段，目前正处于第四个研究发展阶段——智能自动舵。

1. 自动操舵系统 人

船 操纵环境

图4–24 船舶操纵系统

基于Arduino的平衡台系统

基于Arduino的平衡台系统

第35卷 第4期 福 建 电 脑 Vol. 35 No.4 2019年4月 Journal of Fujian Computer Apr. 2019

——————————————— 化天怡，女，1998年生，本科在读，主要研究领域为电子信息工程。E-mail: hty7777777@.。沈航涛，男，1997年生，本科在读，主要研究领域为建筑电气与智能化、电子信息工程。E-mail: 1209503277@。田尧，男，1998年生，本科在读，主要研究领域为电气工程及其自动化、电子信息工程。E-mail: 1612359304@。 基于Arduino的平衡台系统

化天怡 沈航涛 田尧

(同济大学浙江学院电子与信息工程系 浙江 嘉兴 314051）

摘 要 本文介绍的装置以Arduino为核心部件，电阻式触摸屏作为位置传感器获取小球位置信息，将数据传输到Arduino

进行串级PID算法处理，再把处理好的调整数据传给舵机控制模块，舵机进行相应的转动动作，带动平衡台的运动，最终

实现小球在平衡台上的平衡。

关键词 Arduino；电阻屏；舵机控制模块

中图法分类号TP21 DOI:10.16707/ki.fjpc.2019.04.036

Balance Platform System Based on Arduino

HUA Tianyi, SHEN Hangtao, TIAN Yao

(Department of electronics and Information Engineering, Tongji Zhejiang College, Jiaxing, China, 314051)

1引言

板球系统是杆球系统的二维扩展[1]，是研究无

约束运动体路径规划和轨迹控制的典型二自由度

平台的对象，可用于对经典控制理论和现代控制理

论的科研工作[2]。其实验内容还涉及到对物体位置