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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2.1. Les capteurs

 


L'asservissement de l'horizontalité de la plate-forme suppose donc la connaissance de l'angle d'inclinaison de cette plate-forme.
Deux capteurs permettent d'obtenir l'angle et vitesse de variation de cet angle:

- Accéléromètre

- Gyroscope

 

Le gyroscope biaxial IDG300
fournit une information sur la vitesse de variation de l'angle.
En intégrant les valeurs du gyroscope, on obtient théoriquement l'angle d'inclinaison.
Mais le gyroscope a une forte tendance à dériver dans le temps.
On se servira alors de l'accéléromètre pour compenser la dérive à long terme du gyroscope.

L'accéléromètre ADXL320
fournit l'information angulaire.
En position horizontale, l'accéléromètre mesure l'accélération due à la pesanteur.
Lors d'une inclinaison, l'angle sous lequel cette force de gravité s'exerce change.
L'accéléromètre fournit donc une quantité proportionnelle à l'angle d'inclinaison mais il est sensible aux perturbations à court terme.

 

Ces deux capteurs sont nécessaires à la bonne stabilité du système.
Les défauts de l'un sont compensés par les qualités de l'autre.

Le gyroscope et l'accéléromètre sont bi axiaux.
Nous n'utiliserons qu'un seul axe de ces deux capteurs.

Ces composants peuvent être achetés en version CMS (Composant Monté en Surface).
Toutefois, pour des raisons de facilité de soudage, nous avons préféré les acheter montés sur platines.

D'autres capteurs peuvent également convenir, en fonction des différents fournisseurs.

 
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