[发明专利]自平衡双轮电动车转向控制方法及自平衡双轮电动车

摘要

本发明涉及一种自平衡双轮电动车转向检测及控制方法，属于自平衡电动车技术领域，自平衡双轮电动车在运行的过程中加入一定的动力控制调节量，控制车子转弯、前后方向上的运行的稳定性，使车子保持在平稳状态下运行。

主权项

一种自平衡双轮电动车转向控制方法，其特征在于自平衡双轮电动车转向时两车轮产生速度差的过程中加入车体前后方向上的运行速度作为车体整体运行的速度控制，控制器检测自平衡双轮电动车转向装置转动的角度，同时根据车体当前前后方向上运行速度得到相应的比例系数，通过自平衡双轮电动车转向装置转动的角度乘以相应的比例系数计算出电机最终控制量，控制车子转向；所述自平衡双轮电动车转向控制方法包括电机运行调整控制器，调整控制器捕捉到车体内陀螺仪、加速计数据以及电机驱动数据，计算出当前车体运行方向及速度，同时根据安装于自平衡双轮电动车转向装置上的霍尔传感器捕捉到的转向信息经过滤波，线性化处理，得到车体转向装置转动角度，根据此时的速度大小，计算出相应的比例系数，再用自平衡双轮电动车转向装置转动的角度乘以相应的比例系数，得到电机控制调整量，控制器根据得到的电机控制调整量U传送给电机驱动控制器，使两电机产生速度差，实现转向；电机实时转速v在不同区间时，自平衡双轮电动车转向控制方法：k为转向装置转动角度的比例系数、Kp为速度比例系数、VL为系数调整速度下限、VH为系数调整速度上限、v为电机实时转速、V为电机转速范围根据实际设定、U为电机控制调整量、θ为方向杆转动角度，当控制器检测到电机实时转速v≤系数调整速度下限VL时，U＝θ*k，k＝Kp*V/VL，此时转向装置转动角度的比例系数k固定并达到最大值，控制器仅以自平衡双轮电动车转动的角度变化作为变量控制电机调整量，调整电机；当VH>v>VL时：U＝θ*k，k＝Kp*V/v；此时转向装置转动角度的比例系数k为变量根据电机实时转动速度线性变化，同时控制器以自平衡双轮电动车转动的角度与k的积，作控制电机调整量，调整电机；当v>VH时：U＝θ*k，k＝Kp*V/VH，此时转向装置转动角度的比例系数k固定并达到最小值，控制器仅以自平衡双轮电动车转动的角度变化作为变量控制电机调整量，调整电机。