智能平衡移动机器人（MATLAB/Simulink版·微课视频版）

　　《智能平衡移动机器人》全面介绍了智能平衡移动机器人的应用平台搭建、平台的硬件电路、数字控制系统和一系列开发移动机器人的应用。这些应用由浅入深可分为3部分： 基础外设应用、基于机器人外设的进阶应用、基于机器人外设的综合应用，这3部分应用构成了读者学习平衡移动机器人技术的阶梯。本书在此基础上着重介绍了基于模型设计的开发方法、TMS320F28069控制芯片的特点、引脚与功能，以及Embedded Coder Support Packages for Texa Instruments C2000的硬件支持包。综合来看，读者可以方便快捷地实现基础应用、进阶应用和综合应用的学习，同时获得更多关于机器人平台硬件、软件等多个方面的综合知识。 《智能平衡移动机器人》适合作为高等院校机械、电气、自动化以及计算机专业高年级本科生和研究生的教材，同时可供对于基于模型的开发方法感兴趣的科研人员、从事MATLAB/Simulink开发的研究人员参考。

　　甄圣超，合肥工业大学副教授，机械电子工程专业，研究生导师，合肥工业大学智能制造技术研究院机器人创新平台负责人、动力学与控制研究中心主任。硕博期间，于美国佐治亚理工学院机电系师从Ye-Hwa Chen教授进行机器人动力学与控制理论的研究。主持合肥工业大学智能制造技术研究院机器人公共平台建设项目、国家自然科学基金青年科学基金项目与面上项目、中国博士后科学基金面上项目（一等资助）、浙江省重点研发项目等。主持机器人相关横向项目10余项。近5年来，致力于协作机器人、智能控制等方向的学术研究，在国际国内权威期刊上以第一作者或通讯作者发表论文40余篇，出版专著《机电系统动力学控制理论——U-K动力学理论的拓展与应用》，授权国家发明专利15项，软件著作权30余项。

目录



第1章绪论视频讲解： 6分钟（1集）

1.1背景介绍

1.1.1智能平衡移动机器人介绍

1.1.2智能平衡移动机器人应用

1.1.3基于模型设计与自动代码生成技术简介

1.2智能平衡移动机器人优势

1.3本书内容

1.3.1应用平台

1.3.2应用内容

1.3.3本书特色

1.4本章小结

第2章应用平台的搭建视频讲解： 18分钟（3集）

2.1应用平台概述

2.1.1硬件平台

2.1.2软件平台

2.1.3MBD开发流程

2.2集成开发环境

2.2.1开发环境介绍

2.2.2软件安装及配置

2.2.3软件应用基础

2.2.4软件高级应用

2.3本章小结

第3章平台硬件电路介绍视频讲解： 15分钟（2集）

3.1硬件电路接口设计

3.2主控制板电路

3.3电源管理电路

3.4电动机驱动电路

3.5直流电动机驱动H桥电路

3.6传感器与外设模块

3.6.1基于陀螺仪与加速度计的姿态测量

3.6.2蓝牙通信模块

3.6.3OLED显示模块

3.7本章小结

第4章数字控制系统视频讲解： 17分钟（2集）

4.1数字信号处理器介绍

4.1.1TMS320F28069芯片特点

4.1.2处理器引脚及功能

4.2控制系统简介

4.3系统控制器

4.3.1速度控制器

4.3.2方向控制器

4.3.3系统控制框架

4.4本章小结

第5章基础应用视频讲解： 72分钟（8集）

5.1GPIO

5.1.1GPIO_OUTPUT控制LED灯

5.1.2GPIO_INPUT扫描_NORMAL模式

5.1.3GPIO_INPUT扫描_EXTERNAL模式

5.1.4GPIO_INPUT中断控制LED灯

5.2ADC

5.2.1ADC基本原理

5.2.2ADC_NORMAL模式

5.2.3ADC_EXTERNAL模式

5.3Timer_IT

5.4ePWM

5.4.1ePWM_单路输出

5.4.2ePWM_双路互补输出

5.4.3ePWM_中断

5.5eCAP

5.5.1eCAP基本介绍

5.5.2eCAP捕获PWM脉冲

5.6SCI串行通信

5.6.1SCI通信基本原理

5.6.2SCI收发数据

5.7SPI串行通信

5.7.1SPI概述

5.7.2SPI控制PWM占空比

5.8IdelTask模块介绍

5.9WatchDog模块介绍

5.10本章小结

第6章进阶应用视频讲解： 65分钟（7集）

6.1eCAP超声波测距

6.2ePWM电动机调速

6.3eQEP正交解码

6.3.1正交编码器QEP概述

6.3.2光电编码器电动机测速的基本原理

6.3.3eQEP正交解码模块使用说明

6.3.4编码器信号采集

6.4SIL软件在环测试

6.5PIL处理器在环测试

6.6SFunction

6.6.1使用手写SFunction合并定制代码

6.6.2使用SFunction Builder模块合并定制代码

6.6.3使用代码继承工具合并定制代码

6.7OLED12864显示

6.8MPU6050数据读取

6.9ADC电压采集

6.10本章小结

第7章综合应用视频讲解： 27分钟（2集）

7.1平衡控制——直立环

7.1.1平衡控制原理

7.1.2平衡控制模型

7.1.3平衡控制中基于模型设计与自动代码生成技术

7.1.4平衡控制应用现象

7.2平衡控制——速度环

7.2.1应用原理

7.2.2速度控制模型

7.2.3速度控制应用现象

7.3APP控制

7.3.1应用原理

7.3.2APP控制模型

7.3.3APP控制应用现象

7.4红外循迹应用

7.4.1模块介绍

7.4.2使用原理

7.4.3模型搭建

7.5本章小结

参考文献