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基于微惯性器件的自平衡电动车控制器及装置
发布时间: 2025-10-24
基本信息
合作方式：
合作开发
成果类型：
发明专利
行业领域：
新能源及节能技术
成果介绍
两轮自平衡电动车是一种电力驱动，具有自我平衡能力的交通工具。系统选用的是STM32芯片作为控制核心，利用MEMS加速度计和陀螺仪采集到的数据进行数据融合，从而准确的计算车体姿态，通过驱动直流电机保持载人车体的动态平衡。在保准车体平衡稳定的情况下，采用多数据融合算法，能保证两轮速度均衡，有效的解决了车体动态扭动的控制难题。
成果亮点
1.利用STM32作为主控CPU，32位系统资源丰富，可以实现更加复杂的算法；姿态检测使用MEMS加速度计、陀螺仪作为姿态检测传感器核心，性能可靠、安全；
2.基于STM32使用卡尔曼滤波算法，融合加速度计和陀螺仪数据作为姿态信息，从而能保证安全的动态平衡；
3.具有多功能显示区，电量显示区，方向显示区，行驶状况显示区，待机显示区；
4.本车电池具有充电时间多，续航时间长的优点。当电池已经没有足够的能量正常驾驶时。系统会自动减速，并且报警，并在速度降下来（速度接近0）7秒钟之后自动关机；
5.电池具有安全预警功能，当驾驶中电池的温度过高或者过低，系统会触发安全警告；
6.本车运动灵活，具有左右360度转弯效果以及0转弯半径，在车辆行驶中会依据速度大小限制转弯的灵活度，避免不平衡，保证车辆行驶中的安全性；
7.具有较好的限速功能，当驾驶者接近最大允许速度时，车把手将会主动向驾驶者倾斜，提示驾驶者停止继续加速。当驾驶者后退过快达到后退限制速度时，蜂鸣器会发出报警声，同时车会振动，提示减速或向前行驶；
团队介绍
南京航空航天大学创建于1952年10月，是新中国自己创办的第一批航空高等院校之一。1978年被国务院确定为全国重点大学；1981年经国务院批准成为全国首批具有博士学位授予权的高校；1996年进入国家“211工程”建设；2000年经教育部批准设立研究生院；2011年，成为“985工程优势学科创新平台”重点建设高校；2017年，进入国家“双一流”建设序列。学校获部省级以上科技成果奖1556项，其中国家奖78项，建有机械结构力学及控制国家重点实验室等5个国家级科研平台、71个部省级科研平台，为共和国贡献了若干个第一，包括我国第一架无人驾驶大型靶机、第一架无人驾驶核试验取样机、第一架高原无人驾驶机、第一架无人驾驶直升机、第一架微型飞行器等。在基础研究领域，学校取得了“直升机广义涡流理论”、“振动控制系统的非线性动力学理论”、“飞机制造协调准确度与容差分配理论”等一批在国内外具有重要影响的理论成果。在国防科技领域，学校参与了我国几乎所有航空重要型号的预研、技术攻关、试验研究，有多项技术在“嫦娥三号”等航天工程中得到了成功应用，为我国航空航天事业发展做出了重要贡献。
成果资料
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