自立车转向的简单探究

搬砖工

自立车的转向受到各方面的影响，比如赛道摩擦，电池电量。其原因在于普通的转向PD算法没有反馈环节，导致转向差异。下面对小车过弯做一个简单探究。角速度w=v/r;近似的我们认为转弯半径r和小车寻线偏差err成反比即r=1/err.那么小车过弯需要的角速度我们已经计算出来了即w=v*err,也就是速度与寻线偏差的乘积。我们通过水平放置的陀螺仪检测当前的角速度，再根据需要的角速度做一个反馈，这样过弯的姿态就基本被控制下来了。下面给出我的代码再进行相关说明

W_err=speed_now*err*0.166;//根据寻线偏差和速度以及采集的陀螺仪值计算角速度偏差，这儿有个0.166这个角速度换算系
                                               数，因为我们所用的物理量都没有单位，我们也不知道单位，所以换算关系需要测定。
outdir = err * kp_dir +(errDot)*kd_dir-gyro_x*1.5+W_err*6;

可以看到整个公式有4项，前面两项为普通的寻线PD项；
第三项是根据陀螺仪也是给了一个D项,从姿态上限制转向过冲，寻线的D是从寻线上限制转向过冲的，两个D作用相同；
第四项是角速度反馈的P项，至于角速度反馈D项是否需要看情况吧。
关于角速度换算系数的测定方法：
1.在一个简单的赛道赛道上调好一组寻线PD，姿态调好了，就认为你的当前角速度与需要角速度是匹配的，即W_err是为零的。
2.这时候找到这个让W_err为零的系数就可以了。





补充内容 (2017-6-1 15:21):
W_err=speed_now*err*0.166-gyro_x

搬砖工

Traverlcq 发表于 2017-6-6 09:54
抢个沙发 值得一试 感谢楼主分享思路

嘿嘿，加油加油

Traverlcq

抢个沙发 值得一试 感谢楼主分享思路

搬砖工

xgl 发表于 2017-6-5 20:09
楼主 能帮我说明一下普通寻线的D项就是偏差微分怎么计算的吗？我们现在用的PD控制 p项为偏差，d项为转向角 ...

就是用这次偏差减上次偏差 errDot = err - errLast;

xgl

楼主 能帮我说明一下普通寻线的D项就是偏差微分怎么计算的吗？我们现在用的PD控制 p项为偏差，d项为转向角速度，，，

搬砖工

竹鱼。 发表于 2017-6-5 10:29
赞，把转向pd动态联系起来。但是圆环和十字会这样我认为是图像补线的问题呢

是张钜泽吗

竹鱼。

搬砖工 发表于 2017-6-1 17:54
试验了得，以前圆环转向转不动，但十字还会骑路肩，加了之后好多了

赞，把转向pd动态联系起来。但是圆环和十字会这样我认为是图像补线的问题呢

搬砖工

搬砖工 发表于 2017-6-2 22:02
没玩过

我试过speed_now*err*0.166-gyro_x只用这一项乘上一个系数也能跑，相当于根据偏差与速度计算目标角速度，在与当前角速度做差给了一个比例环节

搬砖工

1325536866 发表于 2017-6-2 10:06
如果你玩过四轴，其实你可以尝试使用串级pid，外环偏差，内环角速度。

没玩过

1325536866

如果你玩过四轴，其实你可以尝试使用串级pid，外环偏差，内环角速度。