平衡车设计---------PD
PID
及英语
Proportion比例 Integration积分 Differentiation微分
由于是刚开始学查阅了一些资料有了大概了解，这里也是大概说一下自己的理解
P （比例控制）控制器输出信号与输入信号反馈误差成比例关系。这时可以通过适当比例来修正误差，但是这样对误差的修正比较粗糙，系统会出现一个稳态误差。
I （积分控制）控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。为了消除稳态误差所以在比例修正的同时加入了积分控制，大意就是说误差取决于对时间的积分，这样即使是当前误差很小，但是随着时间的增加误差的积分就会变大，这样反馈给控制器，让控制器增加输出，达到消除稳态误差的效果。
D（微分控制）控制器的输出与输入误差信号的微分（即误差的变化率）成正比关系。在误差的调节过程中可能出现震荡现象，其原因在于较大零件的惯性或滞后导致的。微分能够预测误差变化的趋势，比例+微分的控制器，就能够提前使抑制误差的控制作用等于零，甚至为负值，从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象使用比例+微分(PD)。
平衡车的PD算法：
这里使用收集的资料进行分析：
回复力F = mg sin θ-ma cos θ≈mg θ-mk1θ 式1中，由于θ很小，所以进行了线性化。（在写程序时可以使用ms级别的定时中断随时监测小车状态）
为了回到平衡位置，我们需要增加阻尼力。增加的阻尼力与偏角的速度成正比，方向相反，因此公式改为：
F = mg θ-mk1 θ -mk2 θ`
那么小车车轮加速度的算法(此处只需要记住控制小车的加速度达到问题状态需要小车角度和小车角速度的反馈，也就是所谓的比例+微分了)：
a =k1θ+k2θ` 式中θ为小车角度,θ`为角速度。k1 k2都是比例系数。
接下来建立速度的比例微分负反馈控制，为了得到车模倾角与车轮运动加速度以及外力干扰加速度a（t）x（t）之间的运动方程，根据力矩平衡关系建立如下等式：
总结一下：要想小车平衡需要获得车模倾斜角θ的和角速度θ'，还需要控制车轮加速度。
接下来会对平衡车的程序进行理解和改进
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