Robot Auto-Balancé: Segway
Chapitre 1. Principe du robot Auto-Balancé
Chapitre 2. L'électronique
2.1. Les capteurs
2.2. L'asservissement de position
2.3. La carte puissance
2.4. La carte virage
Chapitre 3. La mécanique
Chapitre 4. Conclusion
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2.2. L'asservissement de position

 


La commande en PWM ( Pulse Width Modulation ) des moteurs est issue de l'équation ci-dessus.
(Alpha représente l'angle d'inclinaison de la plate-forme)

PWM est l'acronyme anglais pour MLI (Modulation en Largeur d'Impulsion).

Les constantes k1 , k2 et k3 sont réglées empiriquement pour assurer une bonne stabilité de l'ensemble.

Une temporisation donne le temps à l'électronique de s'établir et évite les mouvements intempestifs du robot à la mise sous tension.

L'équation d'asservissement est implémentée en composants analogiques.

Ce choix est délibéré. Il permet une approche pédagogique intéressante des fonctions en électronique analogique.

Schéma électrique de l'asservissement de position

La constante d'intégration est tributaire du condensateur C1 de valeur  1uF.

Schéma électrique de la temporisation

La carte asservissement électronique:

Attention à l'utilisation des capteurs, gyroscope et accéléromètre!
Dans notre cas, les axes X et Y sont inversés.

Les résistances ajustables qui permettent le réglage des différentes constantes, doivent impérativement être multitours.

 
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