Zastosowanie tanich czujników inercyjnych w układzie regulacji kąta pochylenia pojazdu balansującego

• Autorzy: Chudzik S.

Warianty tytułu

EN

Low-cost inertial sensors in the system stabilization of balancing robot

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań związanych z możliwością wykorzystania niskokosztowych sensorów inercyjnych w układzie stabilizacji pozycji pionowej oraz zadanego kierunku jazdy robota balansującego. Testowany układ sterowania zbudowano w oparciu o płytkę uruchomieniową mikrokontrolera serii STM32F3 z rdzeniem Cortex-M4 wyposażoną w trójosiowy akcelerometr, magnetometr i żyroskop. Do określenia dokładności estymacji kąta nachylenia, przeprowadzono testy porównawcze na stanowisku z enkoderem impulsowym.

EN

The paper presents results of research related to the potential use of low-cost sensors, inertial stabilization system vertical position and specified direction balancing robot. Tested control system was built based on the start up board microcontroller series STM32F3 Cortex-M4 equipped with a triaxial accelerometer, magnetometer and gyroscope. To determine the accuracy of the estimation of the angle of inclination, comparative tests were carried out on a bench with a pulse encoder.

Słowa kluczowe

PL

odwrócone wahadło; sensor; MEMS; fuzja danych; sterowanie

EN

inverted pendulum; MEMS; sensor fusion; hardware

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 91, nr 6
• Strony: 177--180
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Chudzik S.

• Politechnika Częstochowska Instytut Elektroniki i Systemów Sterowania, al. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• [1] Łabowski M., Kaniewski P., Zastosowanie czujników inercjalnych w nawigacji personalnej, Elektronika, 55 (2014) nr.6, 20-23
• [2] Kosiński P., Świątek Brzeziński P., Osypisk R., Integracja czujników inercyjnych z konstrukcją robota humanoidalnego cz.I, Pomiary Automatyka Kontrola, 58 (2012), nr.12, 1091-1094
• [3] Barański P., Polańczyk M., Strumiłło P., Algorytm sterowania czterowirnikowcem, Elektronika, 52 (2011), nr.9, 135-138
• [4] Żak P., Using 9-axis sensor for precise cardiosurgical robot master angular position determination, Solid State Phenomena, 199 (2013), 356-361
• [5] Lee H., Jung S., Balancing and navigation control of a mobile inverted pendulum robot, Mechatronics, 22 (2012), 95-105.
• [6] Kaniewski P., Struktury, modele i algorytmy w zintegrowanych systemach pozycjonujących i nawigacyjnych, WAT, Warszawa 2010
• [7] Kaniewski P., Konatowski S., Pakiet programowy do badań symulacyjnych zintegrowanych systemów nawigacyjnych, Przegląd Elektrotechniczny, 90 (2014), nr 8, 168-171 .
• [8] Welch G., Bishop G.: An Introduction to the Kalman Filter, Departament of Computer Science University of North Carolina, TR 95-041, July 24, 2006
• [9] Maciaszczyk R., Dębski I., Fuzja danych pomiarowych w ikładach IMU, Metody Informatyki Stosowanej, 25 (2010) nr.4, 47-53
• [10] Gajda J., Sroka R., Stencel M., Żegleń T., Data fusion applications in the traffic parameters measurement, Metrology and Measurement Systems, 12(2005), n. 3, 249–262
• [11] Chudzik S., The idea of using artificial neural network in measurement system with hot probe for testing parameters of heat-insulating materials, Measurement 42 (2009), 764–770