【全部开源】两轮平衡小车（原理图、PCB、程序源码、BOM等）

同网上一般网友制作的平衡小车不一样，这个平衡小车最大的特点就是它的整体很小，PCB面积只有2.5cm*5.0cm，这个可能还没有网友制作的平衡小车的一个电机驱动板大，但是却已经实现了相同的功能。我在器件选型时尽可能用了小的元件，这样使得PCB面积大大减少。

亮点概括为两个：

1 PCB 面积非常小（2.5cm*5.0cm）

2 器件可以拆卸，方便开发调试和学习

小车系统架构图：

小车视频演示：

两轮平衡小车软件设计部分：

• 数据部分：数据部分围绕MPU6050传感器展开。分为数据获取，滤波，数据处理

1.1数据获取

STM32通过I2C和MPU6050进行通讯，其中涉及到基础的I2C通信协议实现，在I2C基础上，涉及到MPU6050各种参数的设置，比如加速度的范围等。不同的设置获取到的数据会不一样并且精度也不一样。

1.2滤波

在获取到原始数据后经过简单转化变为角度，但是这个数据是不准确的，因此需要滤波处理，由于小车比较简单，滤波就用的是互补滤波。这样就能获取比较精确的数据的了。

1.3数据处理

在滤波前需要对获取的原始数据进行处理，这个需要一点点物理知识，起始就是加速度与力的方向是一致的这个原理，还有一个就是角速度的积分操作，这个需要使用定时器来完成。

• 控制部分：控制部分主要分为PID算法，电机驱动

2.1PID算法

PID算法就是比例，积分，微分这三个变量相互作用最后输出到控制器上去。在这里我们只需要P就够了。

2.2电机驱动

电机驱动主要设计的知识就是PWM波的控制，STM32有相关的库操作，只需要按要求设置好就OK了。然后将PID算法产生的结果作为参数输入到这里就可以实现控制了。

附件内容截图：