设计了一种基于3D打印技术的双轮自平衡机器人创新实验平台,采用OpenSCAD开源建模软件设计机器人的机械结构,并通过3D打印技术打印机器人各零部件;该机器人由2个步进电机驱动,采用双闭环控制结构控制左右轮速度实现机器人的平衡控制与速度控制,具有鲁棒性好、可扩展性强的优点;机器人上配置有WiFi网络接入模块,可通过TCP协议与上位机控制系统通信,能够自如实现前进、后退、转向等功能。实践表明该创新实验平台具有结构简单、组装方便、趣味性强的优点,能有效改善实验教学效果。 平台由机器人本体及上位机控制软件２部分组成。其中，机器人本体设计包括机械结构设计、硬件控制电路设计、机器人创新实验平台-电动折弯机数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机滚弧机控制算法优化。为降低生产成本、满足高校创新实验需求，该双轮自平衡机器人的机械结构部分除必要的步进电机、螺丝、电池外，本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/ 其他部分均采用３Ｄ打印技术制作完成。在硬件电路方面，选取锂电池作为供电电源，以微处理Ａｔｍｅｇａ３２ｕ４为核心，根据陀罗仪及加速度传感器检测到的机器人倾角及角速度信息，输出两路ＰＷＭ波控制左右轮的速度实现自平衡控制及转向控制。其实物图见图１。图１双轮自平衡机器人实物图２自平衡机器人机械结构及硬件设计２．１机械结构设计为适应实验教学需要，采用最简化的机械结构设计。机器人的机械结构由上顶板、侧栏、硬件支撑板、车轮、底板等部分组成，各部件具体规格见表１。表１部件规格部件尺寸规格作用上顶板１０ｃｍ×４ｃｍ（长×宽）与侧栏相连侧栏８ｃｍ×５ｃｍ（长×宽）连接底板与顶板硬件支撑板１０ｃｍ×５ｃｍ（长×宽）固定电路板与电机底板１０ｃｍ×４ｃｍ（长×宽）固定电机车轮１０ｃｍ（直径）与电机车轴相连采用开源３Ｄ建模软件ＯｐｅｎＳＣＡＤ进行机械结构设计。与其他建模软件不同，ＯｐｅｎＳＣＡＤ提供了一系列的ＡＰＩ，在设计过程中通过编写代码调用ＡＰＩ的方式生成最终的机械设计图，这种设计方式非常适用于对精度要求较高的场合，其设计界面见图２。图２基于ＯｐｅｎＳＣＡＤ的机械结构设计界面图该双轮自平衡机器人采用步进电机作为动力驱动部件，通过底板、硬件支撑板及侧栏构成的固定支架进行固定，硬件控制电路板和锂电池通过螺丝及>>隐藏机器人创新实验平台-电动折弯机数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机滚弧机本文由公司网站滚圆机网站 转摘采集转载中国知网整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/