ARDUINO控制云台舵机：基于MPU6050+PID算法保持位姿
项目简介
本项目展示了如何利用Arduino Nano单片机配合MPU6050陀螺仪和舵机，通过PID算法实现模拟鸡头的头部保持功能。项目重点讲解了PID算法的工作原理及其在代码中的应用，包括PID控制器的编写和参数调整。
主要功能
- 头部保持功能：通过舵机自我调节，使头部保持在一个位置不转动。
- 姿态解算：利用MPU6050陀螺仪解算出姿态角度。
- PID控制：通过PID算法计算角度差值并赋给舵机，实现精确控制。
所需工具
- Arduino Nano
- MPU6050三轴陀螺仪
- SG90舵机（两个）
- 二自由度云台
主要流程
- 初始化：设置Arduino Nano、MPU6050和舵机的连接。
- 姿态解算：通过MPU6050获取当前的姿态角度。
- PID控制：利用PID算法计算角度差值，并控制舵机进行调整。
- 循环控制：在循环中不断更新姿态数据并进行PID控制。
代码示例
以下是PID控制部分的代码示例：
int pid1(int a, int b) {
float kp = 0.68, ki = 0.002, kd = 0.3;
float pwm;
a = map(a, -45, 45, 0, 180);
curren_err = a - b;
leijia += curren_err;
if (leijia > 5) leijia = 5;
if (leijia < -5) leijia = -5;
pwm = kp * curren_err + ki * leijia + kd * (curren_err - last_err);
last_err = curren_err;
return pwm;
}
注意事项
- PID参数调整：PID算法的参数（Kp、Ki、Kd）需要根据实际情况进行调整，以达到最佳控制效果。
- MPU6050应用：需要了解MPU6050或其他陀螺仪的应用，确保能够正确解算出姿态角度。
参考资料
- PID算法原理及应用
- MPU6050陀螺仪数据手册
贡献
欢迎对本项目进行改进和优化，提交Pull Request或Issue。
许可证
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