平衡车pid调节顺序及现象

131 2022-08-23 14:10

平衡车调节pid顺序:
1.先调内环(高频度)直立环,直立环中先调Kp,再调Kd。顺道估算机械中值
2.再调外环速度环,速度环中先调Ki,再调Kp。

 

1.只调直立环:

目的:让轮子的速度跟上物体运动的速度,静止和匀速直线运动都说明可以直立了。

直立环Kp不够,小车从左手到右手、从右手到左手,感觉是扶不起的阿斗。Kp足够大,则小车顶部碰到弹性面后会有低频抖动。

小幅增加Kd,可以减少小车在停止前的低频抖动。

2.在直立环基础上增加速度环和角度环

目的:静止时的作用,让匀速直线运动的速度为0;运动时的作用,破坏平衡让物体前进后退。

速度环Ki太小小车将花更多时间回到原点。如果太大,可能造成小车俯仰角过大在起步和停止的时候容易失控。根据Ki逐步增加Kp,让小车停止抖动。

3.再次配合速度环调整直立环

调整好速度环后,如果推小车,小车在运动时会得瑟一下,说明直立环的Kd过小。增加即可让运动顺滑。

调整好后,如果小车遥控时出现来回摆动,可增加速度环的Kp,此功能可造成向前滑行的效果,避免来回摆动。(分析原因,因为pid中pd都是正向的,而i是阻尼的。但是这里,速度正好相反,速度让静止的物体运动由内力运动,让受外力产生的速度静止,所以先调大i,是为了破坏运动,调大p是为了让物体不得瑟)

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