Projekt dwukołowego samobalansującego pojazdu

• Autorzy: Ciężkowski M. , Mystkowski A.

Warianty tytułu

EN

Design of two-wheeled self-balancing vehicle

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł zawiera opis budowy dwukołowego samobalansującego pojazdu. Zostały w nim omówione główne części pojazdu oraz sposoby wyznaczenia, interesujących z punktu widzenia projektu, własności podzespołów użytych w budowie pojazdu. Poza opisem części sprzętowej została również omówiona część projektu związana z oprogramowaniem mikrokontrolerów wykorzystywanych przez pojazd. Dodatkowo przedstawiono sposób obliczania najważniejszych parametrów pojazdu. Wyniki obliczeń zostały zweryfikowane eksperymentalnie.

EN

The article describes the design and construction of two-wheeled self-balancing vehicle. The main parts of the vehicle and the designation methods of properties of the components used in the construction of the vehicle were discussed. In addition to describing the hardware part, the part of the project related to software used by the vehicle microcontrollers has also been discussed. Also, manner of calculations of important parameters of the vehicle was presented. Conducted calculations were verified by experimental results.

Słowa kluczowe

PL

pojazd dwukołowy samobalansujący; moduł pomiarowy; silnik prądu stałego; filtr Kalmana

EN

two-wheeled self-balancing vehicle; inertial measurement unit; DC motor; Kalman filter

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 91, nr 2
• Strony: 147--152
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Ciężkowski M.

• Katedra Automatyki i Robotyki, Wydział Mechaniczny, Politechnika Białostocka, ul. Wiejska 45 C, 15-351 Białystok

autor

Mystkowski A.

• Katedra Automatyki i Robotyki, Wydział Mechaniczny, Politechnika Białostocka, ul. Wiejska 45 C, 15-351 Białystok

Bibliografia

• [1] http://www.segway.com
• [2] Shui-Chun Lin, Ching-Chih Tsai, and Wen-Lung Luo, Adaptive Neural Network Control of a Self-balancing Two-wheeled Scooter, Industrial Electronics Society, 2007. IECON 2007. 33rd Annual Conference of the IEEE, pp. 868- 873, 2007.
• [3] Azizan H., Jafarinasab M., Behbahani S., and Danesh M., Fuzzy control based on LMI approach and fuzzy interpretation of the rider input for two wheeled balancing human transporter, Control and Automation (ICCA), 2010 8th IEEE International Conference on, pp. 192- 197 , 2010.
• [4] Pinto L.J., Dong-Hyung Kim, Ji Yeong Lee, and Chang-Soo Han, Development of a Segway robot for an intelligent transport system, System Integration (SII), 2012 IEEE/SICE International Symposium on, pp. 710- 715, 2012.
• [5] Mohtasib A.M. and Shawar M.H., Self-balancing two-wheel electric vehicle (STEVE), Mechatronics and its Applications (ISMA), 2013 9th International Symposium on, pp. 1-8, 2013.
• [6] Takahashi M., Tobishima S., and Takei K., Characterization of LiFePO4 as the cathode material for rechargeable lithium batteries, Journal of Power Sources, vol. 97–98, pp. 508-511, 2001.
• [7] http://www.unitemotor.com,.
• [8] Wildi T., Electrical Machines, Drives, and Power Systems (5th Edition), Prentice Hall, 2002.
• [9] Engineering Dimension, Sabertooth 2x60 User’s Guide, DataSheet, 2011.
• [10] Agilent Technologies, Quick Assembly Two and Three Channel Optical Encoders, DataSheet, 2002.
• [11] Analog Devices, Digital Accelerometer ADXL345, DataSheet, 2009.
• [12] InvenSense Inc., ITG-3205 Product Specification, DataSheet, 2010.
• [13] Atmel, Atmel 8-bit Microcontroller with 4/8/16/32KBytes In- System Programmable Flash, DataSheet, 2013.
• [14] STMicroelectronics, Low & medium-density value line, advanced ARM-based 32-bit MCU with 16 to 128 KB Flash, 12 timers, ADC, DAC & 8 comm interfaces, DataSheet, 2012.
• [15] Ciężkowski M., Modeling the interaction between two-wheeled self-balancing vehicle and its rider, International Journal of Applied Mechanics and Engineering, vol. 18, no. 2, pp. 341–351, 2013.