小车跷跷板平衡PID算法程序

你可以尝试以下的小车跷跷板平衡PID算法程序：

import time
from mpu6050 import mpu6050
import RPi.GPIO as GPIO

# 初始化MPU6050
sensor = mpu6050(0x68)

# 设置GPIO引脚
EN1 = 17
IN1 = 27
IN2 = 22

# 设置PWM频率和占空比
freq = 100
duty_cycle = 50

# 初始化GPIO引脚
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(EN1, GPIO.OUT)
GPIO.setup(IN1, GPIO.OUT)
GPIO.setup(IN2, GPIO.OUT)

# 初始化PWM对象
pwm = GPIO.PWM(EN1, freq)
pwm.start(duty_cycle)

# 设置目标角度和PID参数
target_angle = 0.0
Kp = 2.0
Ki = 0.0
Kd = 1.0

# 初始化误差和时间变量
previous_error = 0.0
integral = 0.0
previous_time = time.time()

while True:
    # 读取加速度计数据
    accelerometer_data = sensor.get_accel_data()

    # 计算当前角度
    current_angle = accelerometer_data['y']

    # 计算时间差
    current_time = time.time()
    dt = current_time - previous_time

    # 计算误差和积分项
    error = target_angle - current_angle
    integral += error * dt

    # 计算微分项
    derivative = (error - previous_error) / dt

    # 计算输出
    output = Kp * error + Ki * integral + Kd * derivative

    # 控制电机方向
    if output > 0:
        GPIO.output(IN1, GPIO.HIGH)
        GPIO.output(IN2, GPIO.LOW)
    else:
        GPIO.output(IN1, GPIO.LOW)
        GPIO.output(IN2, GPIO.HIGH)

    # 控制电机转速
    pwm.ChangeDutyCycle(abs(output))

    # 更新误差和时间变量
    previous_error = error
    previous_time = current_time

    # 延时
    time.sleep(0.02)

这个程序使用了MPU6050传感器来读取小车跷跷板的角度，然后根据PID算法控制电机的转速和方向，使小车保持平衡。你可以根据实际情况调整PID参数和PWM的频率和占空比来达到最佳效果。