Návrh a řízení samobalancujícího robotu

Abstract

Tato práce se zabývá kompletním návrhem a výrobou autonomního dvoukolového samobalan-cujícího robotu. Cílem práce je stabilizace robotu ve vzpřímené poloze a sledování namalované černé čáry na podlaze jejím snímáním pomocí kamery. Robot je řízen pomocí Raspberry Pi a je poháněn stejnosměrnými motory. Součástí práce je návrh a realizace hardwarové i softwarové části. Robot byl následně modelován v prostředí Matlab/Simulink a na základě modelu byl navržen LQR a PID regulátor.This thesis deals with complete design and manufacturing of autonomous two wheeled self-balancing robot. The goal of this thesis is to maintain the robot in up-right position and to follow black line using camera. The robot is controlled using Raspberry Pi and driven by DC motors. This thesis includes the design and implementation of hardware and software parts. Subsequently there was created the dynamic model in Matlab/Simulink. Based on this model, the LQR and PID controller was designed.