技術(shù)特征：

1.一種基于部分已知參數(shù)的兩輪自平衡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，包括傳感器測(cè)量模塊、主控芯片、速度手柄和電機(jī)系統(tǒng)，其中，所述主控芯片與所述傳感器測(cè)量模塊、速度手柄和電機(jī)系統(tǒng)相連接，通過(guò)所述速度手柄獲取望速度通過(guò)所述傳感器測(cè)量模塊獲取實(shí)際速度實(shí)際角度θ和角速度

所述主控芯片內(nèi)設(shè)置控制器，所述控制器根據(jù)所采集的自平衡機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行信號(hào)處理并控制輸出電壓U驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)；

所述控制器至少包括角度魯棒控制器、角度滑?？刂破?、速度魯棒控制器和速度滑模控制器，其中，所述速度魯棒控制器和速度滑?？刂破鞲鶕?jù)速度誤差e_v獲取期望角度θ_r；

角度魯棒控制器和角度滑?？刂破鞲鶕?jù)角度誤差e_θ調(diào)節(jié)輸出電壓U；

其中，所述控制器的輸出方程為：

其中，U₀為角度滑?？刂破鞯妮敵隽浚琔₁為角度魯棒控制器的輸出量；

所述角度魯棒控制器的輸出方程為：

$U_1=-a_{430}\·{\mathrm{\θ}}_r+k_{11}\·e_{\mathrm{\θ}}+k_{12}\·{\stackrel{\·}{e}}_{\mathrm{\θ}};$

所述角度滑模控制器的輸出方程為：

$U_0=-sign\left(s_1\right)\·\left(\right|k_{11}\·e_{\mathrm{\θ}}|+|k_{12}\·{\stackrel{\·}{e}}_{\mathrm{\θ}}|+{\stackrel{\‾}{P}}_1^{\′}+|a_{430}\·e_{\mathrm{\θ}}|+|\mathrm{\λ}{\stackrel{\·}{e}}_{\mathrm{\θ}}\left|\right);$

其中，期望角度θ_r滿足為速度滑?？刂破鞯妮敵隽浚?img id="icf0009" file="FDA0001037458600000016.GIF" wi="46" he="63" img-content="drawing" img-format="GIF" orientation="portrait" inline="no" />為速度魯棒控制器的輸出量；

所述速度魯棒控制器的輸出方程為：

${\stackrel{\·}{\mathrm{\θ}}}_{r1}=\mathrm{\β}\·a_{230}\·\mathrm{\θ}+\mathrm{\β}\·b_{10}\·U+k_{21}\·e_{iv}+k_{22}\·e_v;$

所述速度滑模控制器的輸出方程為：

${\stackrel{\·}{\mathrm{\θ}}}_{r0}=-\mathrm{\β}\·sign\left(s_2\right)\·\left(\right|a_{230}\·e_v|+|k_{21}\·e_{iv}/\mathrm{\β}|+|k_{22}\·e_v/\mathrm{\β}|+|{\stackrel{\‾}{P}}_2^{\′}/\mathrm{\β}\left|\right).$

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于部分已知參數(shù)的兩輪自平衡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述速度手柄用于輸出線性霍爾信號(hào)并發(fā)送給所述主控芯片。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于部分已知參數(shù)的兩輪自平衡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，傳感器測(cè)量模塊至少包括陀螺儀、加速度計(jì)和編碼器，所述陀螺儀、加速度計(jì)和編碼器與所述主控芯片相連接，所述編碼器用于采集速度信號(hào)；所述陀螺儀用于采集角速度信號(hào)，所述加速度計(jì)用于采集加速度信號(hào)和地磁信號(hào)，所述主控芯片接收速度信號(hào)、角速度信號(hào)加速度信號(hào)和地磁信號(hào)，并進(jìn)行信號(hào)處理后獲取實(shí)際速度實(shí)際角度θ和角速度

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于部分已知參數(shù)的兩輪自平衡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述陀螺儀的型號(hào)為L(zhǎng)3G420D。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于部分已知參數(shù)的兩輪自平衡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述加速度計(jì)的型號(hào)為L(zhǎng)SM303D。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于部分已知參數(shù)的兩輪自平衡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括通訊模塊，所述通訊模塊用于實(shí)現(xiàn)自平衡機(jī)器人與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于部分已知參數(shù)的兩輪自平衡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，還設(shè)置轉(zhuǎn)向桿線性霍爾傳感器，所述轉(zhuǎn)向桿線性霍爾傳感器用于實(shí)現(xiàn)自平衡機(jī)器人轉(zhuǎn)向控制。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于部分已知參數(shù)的兩輪自平衡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主控芯片采用DSP芯片。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于部分已知參數(shù)的兩輪自平衡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述通訊模塊采用無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊。