【源码】基于C++和Arduino的跷跷板自动平衡系统

项目简介

本项目是基于C++和Arduino平台开发的跷跷板自动平衡系统，运用PID（比例 - 积分 - 微分）控制算法。系统利用超声波传感器检测小车位置来确定误差，由Arduino程序通过PID算法处理误差并计算校正值，从而调整伺服电机角度，以维持跷跷板的平衡。同时，借助AutoCAD、LightBurn激光切割软件及3D打印技术完成物理结构的制作，实现快速高效的自动平衡调整。

项目的主要特性和功能

主要特性

• PID控制算法：采用比例、积分、微分控制理论，实现精确的位置调整。
• 超声波传感器：可实时检测小车位置误差。
• Arduino UNO微控制器：作为核心控制系统，负责数据处理和控制指令的发出。
• 伺服电机控制：根据计算出的角度，调整伺服电机位置以实现平衡调整。
• 物理结构设计：用AutoCAD设计，结合LightBurn激光切割和3D打印技术制造结构。

功能

• 自动平衡：无需人工干预，系统能快速将跷跷板调整至平衡状态。
• 实时调整：依据实时检测的位置误差，实时调整伺服电机角度。
• 高精度控制：通过PID算法实现高精度位置控制，优化平衡状态。

安装使用步骤

前提条件

• 具备合适的硬件工具，如Arduino UNO微控制器、超声波传感器、伺服电机等。
• 掌握基本的电子和编程知识。

安装步骤

1. 按照项目文档中的电路图连接硬件。
2. 安装并配置Arduino编程环境。
3. 编写并上传PID控制算法程序到Arduino UNO微控制器。
4. 完成物理结构的组装和调整。
5. 开启系统并测试其功能。

注意：由于本项目涉及硬件制造和电路连接，请在有经验的人员指导下操作，确保安全。

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】