STM32F407PID算法实现舵机转向 STM32F407PID算法实现舵机转向代码生成
时间: 2023-10-27 14:04:43 浏览: 216
以下是一个基于STM32F407的PID算法实现舵机转向的示例代码,你可以根据自己的需要进行修改和优化:
```c
#include "stm32f4xx.h"
// 定义PID参数
#define KP 0.5
#define KI 0.2
#define KD 0.1
// 定义舵机相关参数
#define SERVO_MIN_ANGLE -90
#define SERVO_MAX_ANGLE 90
#define SERVO_MIN_PWM 1000
#define SERVO_MAX_PWM 2000
// 定义PID控制器结构体
typedef struct {
float setpoint; // 期望位置
float feedback; // 当前位置
float prev_error; // 上一次误差
float integral; // 积分项
} PID_Controller;
// 初始化PID控制器
void PID_Init(PID_Controller *pid, float setpoint) {
pid->setpoint = setpoint;
pid->feedback = 0;
pid->prev_error = 0;
pid->integral = 0;
}
// 更新PID控制器
float PID_Update(PID_Controller *pid, float input) {
float error = pid->setpoint - input;
float output;
// 计算PID控制量
output = KP * error + KI * pid->integral + KD * (error - pid->prev_error);
// 限制控制量范围
if (output > SERVO_MAX_ANGLE) {
output = SERVO_MAX_ANGLE;
}
else if (output < SERVO_MIN_ANGLE) {
output = SERVO_MIN_ANGLE;
}
// 更新积分项
pid->integral += error;
// 更新上一次误差
pid->prev_error = error;
return output;
}
// 初始化舵机
void Servo_Init() {
// 初始化PWM引脚和定时器
// ...
}
// 设置舵机角度
void Servo_SetAngle(float angle) {
// 计算PWM信号周期
uint16_t pwm_period = (SERVO_MAX_PWM - SERVO_MIN_PWM) / (SERVO_MAX_ANGLE - SERVO_MIN_ANGLE);
// 计算目标PWM值
uint16_t pwm_value = SERVO_MIN_PWM + (angle - SERVO_MIN_ANGLE) * pwm_period;
// 更新PWM输出
// ...
}
int main(void) {
PID_Controller pid;
float target_angle = 0; // 期望角度
float current_angle; // 当前角度
// 初始化PID控制器和舵机
PID_Init(&pid, target_angle);
Servo_Init();
while (1) {
// 读取当前角度
current_angle = 0; // 通过传感器等方式获取当前角度
// 更新PID控制器并设置舵机角度
float output = PID_Update(&pid, current_angle);
Servo_SetAngle(output);
// 延时
// ...
}
}
```
请注意,上述代码仅为示例,具体实现需要根据你的硬件平台和舵机驱动方式进行适当的修改。同时,还需要实现舵机的初始化函数和PWM输出相关的函数,以确保舵机能够正确驱动。
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