
平衡机器人总是很有趣,因为它们常常呈现出我们不熟悉的形态,比如一个盒子立在角落里。[Alexchunlin] 提交的这个项目展示了一个很酷的单电机反应立方体,他深入探讨了在创作过程中积累的许多经验。
一开始,[Alexchunlin] 以为这会是一个快速有趣的周末项目,虽然他做到了,但最终花费的时间却超过了周末。魔方的框架是一个简单的 3D 打印件,可以安装他的 MotorGo AXIS 电机控制器。这个电机控制器最初是为另一个项目设计的,但很高兴看到他在这次创作中重新使用了它。
零件打印并组装完成后,真正的工作就开始了:找出让魔方在其一角保持平衡的最佳方法。这个过程包含几个步骤。最初的控制代码非常粗糙,只是简单地打开和关闭电机,但这无法提供实现精细平衡所需的精细控制。下一步是实施 PID 控制回路,这产生了更好的效果,并使魔方能够在静态表面上保持相当长时间的平衡。重大突破来自于从单个 PID 回路转变为两个控制回路。在这种配置下,PID 回路进行较小的调整,而另一个控制回路则专注于系统的总能量,从而使魔方更加稳定。
搭建完成后,[Alexchunlin] 手中握着一个能够保持平衡的立方体,但更重要的是,这让他在操控方面获得了一次很棒的学习体验。请务必访问项目页面,了解更多关于此搭建的详细信息,并观看下方的视频,其中展示了他搭建过程的各个步骤。如果您觉得这个项目有趣,也欢迎探索我们其他一些特色反作用轮项目。
原文: https://hackaday.com/2025/06/16/cube-teeter-totter-one-motor-many-lessons/