基于stm32循迹小车使用mpu6050转弯

本人第一次制作循迹小车，如果想法有不合理处，还请大佬指点

起初，我的想法是使用双轮的差速进行转弯，但是对于数据的不了解，作为初学者，我突然有一个更有趣的想法。

为了提高循迹小车的转弯速度，在识别到需要转弯的路口进行mpu6050使能，通过z轴的角速度的近似积分运算；

因为我们都知道，在比较短的时间内，转过的角=角加速度*时间；当我启用定时器，对角速度进行快速的取值，在乘对应的时间，我就会得出一个短时间内相对准确的偏航角。

显然，仅仅将一秒分为9份，图形的线下面积就已经很接近于偏航角的准确值了；

但是如果精度太高，会造成硬件的压力增大，所以适当进行提高精度就可以计算一个比较稳定的偏航角；

 

void MPU6050_GetZ(int16_t *GyroX);

void MPU6050_GetZ(int16_t *GyroZ)
{
	uint8_t DataH, DataL;
	
	DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_ZOUT_H);
	DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_ZOUT_L);
	*GyroZ = (DataH << 8) | DataL;
}

这是对z轴角速度进行取值；

void Angel_Calcu_Init(void)
{
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE);
	
	TIM_InternalClockConfig(TIM4);
	
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 20000 - 1;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 72 - 1;//在此设置精度
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
	TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseInitStructure);
	
	TIM_ClearFlag(TIM4, TIM_FLAG_Update);
	TIM_ITConfig(TIM4, TIM_IT_Update, ENABLE);
	
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
	
	TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);
}
 
void acculary_Z (void)
{
	MPU6050_GetZ(&gyroz);
	
//	if(Gyro_z<32768) Gyro_z=-(Gyro_z/16.4);
//	if(Gyro_z>32768) Gyro_z=+(65535-Gyro_z)/16.4;
	Gyro_z  = gyroz;
	float temp;			
	temp=((Angle_Z_Start + Gyro_z)/2)*0.0121 ;								//进行积分运算
	Angle_Z_Start = Gyro_z;
	Angle_Z_Final += temp ;							//加入结果
}

 以下是定时器对结果的运算；

void TIM4_IRQHandler(void)
{
	if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) == SET)
	{
		Angle_Calcu();
		acculary_Z();
		TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update);
	}
}

别忘了在头文件中添加extern float Angle_Z_Final;

如果小车遇到了路口，我们就使能定时器

void turn_start(void)
{
	TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);
}

如果角度达到了90，我们就关闭定时器，同时清零数据，以免影响下一次转弯的结果

void turn_stop(void)
{
	TIM_Cmd(TIM4, DISABLE);
	Gyro_z=0;
	Angle_Z_Start=0;
	Angle_Z_Final=0;
}

这就是我对于小车使用mpu6050进行快速转弯的理解

我们只需要识别角度，调整轮子pwm进行差速转弯，得到更理想的效果。

本人刚刚接触32单片机，如果做的不好请大佬见谅。