两轮自平衡机器人姿态检测与模糊PD控制研究

"本章小结讨论了C语言在实现字符串模糊查询方法的应用，同时提到了两轮自平衡机器人的工作原理和硬件系统。该章节介绍了电源模块、控制单元、驱动单元以及姿态检测传感器等关键组件，其中传感器包括陀螺仪和加速度计等，这些传感器具有特定的技术参数，如陀螺仪的量程、分辨率和稳定性等。此外，还提到了自平衡小车的控制策略，包括模糊PD控制方法，该方法由硕士研究生张万英在导师武俊峰的指导下研究，属于控制理论与控制工程领域的工学硕士学位论文。" 在C语言中，字符串模糊查询通常涉及到字符串处理函数的使用，比如`strstr()`用于查找子字符串在主字符串中的位置，但实现模糊查询可能需要更复杂的方法，例如使用正则表达式库或者自定义的算法。模糊查询允许用户输入不完全匹配的查询词，系统会尝试找到与之相关的字符串。这可能涉及到对字符的评分系统、通配符处理或编辑距离算法等技术。 两轮自平衡机器人是一种基于动态平衡原理的智能设备，其核心在于通过实时监测和控制机器人的姿态来保持直立状态。硬件系统包括电源模块，为机器人提供动力；控制单元，通常是微控制器或嵌入式系统，负责处理传感器数据和执行控制算法；驱动单元，用于调整电机转速以改变机器人角度；以及姿态检测传感器，如陀螺仪和加速度计，它们能够测量机器人的旋转速率和加速度，为控制算法提供输入。 陀螺仪是测量角速度的重要传感器，表中给出了+300deg/s的量程，表明它可以感知较大的旋转速率。加速度计则用于测量线性加速度，其量程为±5G's，16位的A/D分辨率保证了数据采集的精度。这些传感器的性能参数，如线性度和零偏稳定性，对于确保控制系统的准确性和稳定性至关重要。 模糊PD控制结合了比例(P)、积分(I)和微分(D)控制的优点，同时引入了模糊逻辑来处理不确定性和非线性问题。在两轮自平衡机器人的应用中，模糊逻辑可以帮助更好地理解和调整PD控制器的参数，以适应不同的工作条件和环境变化，从而提高平衡控制的效果。 最后，学位论文的原创性声明和使用授权书强调了研究工作的知识产权归属和使用规则，表明作者承诺论文成果的原创性，并授权哈尔滨理工大学保存和使用论文内容。保密年限和解密后的适用范围也在此进行了规定。