1、“.....式初始状态以及每时刻的噪声都认为是互相独立的。卡尔曼滤波器的操作主要包括两个阶段预估与更新。在预估阶段，滤波器根据上时刻状态，估算出当前时刻状态在更新阶段，滤波器利用当前时刻观测值优化在预估阶段获得的测量值，以获得个更准确的新估计值。卡尔曼滤波器迭代过程如下先验状态估计ˆˆ式先验估计误差协方差式卡尔曼增益式后验状态估计ˆˆˆ式后验误差协方差式在上面各式中作用在ˆ上的阶矩阵作用在控制向量上的输入控制矩阵观测模型矩阵，将真实状态空间映射为观测空间先验估计误差协方差矩阵后验估计误差协方差矩阵常熟理工学院毕业设计论文过程噪声协方差矩阵过程噪声协方差矩阵阶单位矩阵矩阵，称之为卡尔曼增益。本章小结本章阐述了小车平衡控制原理与所需条件。对小车进行受力分析，构建了小车的运动模型并提出了小车的运动微分方程。解算出小车运动控制的传递函数并利用自动控制理论进行了分析，设计了两轮自平衡车的控制器。介绍了本系统使用的姿态检测传感器，分析了其性能特点。简述了卡尔曼滤波器原理及其设计流程......”。

2、“.....可靠性是系统设计的第要求，因此对电路设计的所有环节都进行了电磁兼容性设计，做好各部分的接地屏蔽滤波等工作，将高速数字电路与模拟电路分开，从而大大提高本系统工作的可靠性。系统主要由以下几个模块组成单片机最小系统硬件设计电源模块硬件设计倾角传感器信号调理电路设计电机驱动电路设计速度检测电路。系统硬件设计图如下主控制器加速度计陀螺仪角度角速度串口通讯桥电机驱动直流电机测速模块编码器图硬件设计总体框图单片机介绍本系统采用飞思卡尔公司原摩托罗拉公司半导体事业部的单片机为控制核心。该单片机是飞思卡尔公司的位系列单片机，简称系列。是系列的增强型产品。基于的内核，可达到的的倍性能。系列增加了条额外指令，可以执行位计算共条指令，总线频率最高可以达到，改进了中断处理能力。系列的采用复杂指令集架构，集成了中断控制器，有丰富的寻址方式。中断有个优先级并且内核支持优先级的调度，最多可有个中断源，可访问最多的全部存储空间包括片内和片外资源。采用的是供电，芯片内部含有的存储器，的，常熟理工学院毕业设计论文的，两路串行通信接口，路串行外围接口，八路定时器通道......”。

3、“.....八路输出，引脚为个离散数字口，个模块其功能模块如图所示。图单片机功能模块示意图主要特性最高总线速度从提升到增加页面寄存器，可以实现存储空间连续寻址以内存代替,编程简化电源供电简化，不在需要外部滤波电路器件从位精度升为位精度内部有容错纠错功能由位改为位，增加个优先级位，将中断源细分为级支持位操作有存储保护设置定时器功能增强，有四通道位周期中断定时器不再支持模糊逻辑指令。二通用寄存器系列单片机的中央处理器由以下三部分组成算术逻辑单元控制单元和寄存器组。通常外部采用或石英晶体振荡器，可通过内部锁相环使片内总线速度取陀螺仪输出电压值，单位为获取加速度计输出电压值，单位为陀螺仪角速度换算，单位为度秒加速度计重力加速度换算，单位为利用反三角函数求的小车倾角,单位为弧度将弧度转为度将转换后的数据送入卡尔曼滤波器常熟理工学院毕业设计论文致谢转眼间，四年的大学生活即将结束，毕业论文的工作也即将画上个圆满的句号。回首大学四年的点点滴滴，感慨良久。首先要感谢我的指导老师老师，老师平时工作繁忙，但在我毕业设计的每个阶段他都悉心指导从课题选取，到论文的撰写完毕......”。

4、“.....他对待工作的认真态度，对待科学的严谨作风，对待他人的宽容善良为我今后的工作学习和生活树立了榜样。其次，我要感谢老师，在毕业设计及平时的学习中遇到困难时，老师总是耐心和我们探讨问题，帮助我们解决问题。同时在学习和生活上关心我们，当我们遇到挫折时，她总是鼓舞我们，给我们信心和帮助。我的大学四年的大部分时光是在创新实验室度过，在这里不仅学习到了很多知识，同时也遇到了很多相处融洽的朋友。在电子设计大赛，智能车大赛上我们起挥洒汗水，无怨无悔，我要谢谢实验室的兄弟们。我要感谢我的母校常熟理工学院，是母校给我提供了优良的学习氛围与条件感谢每位曾给我授课的老师，是你们教会了我专业知识。最后，我要感谢我的大学同学，感谢每个帮助过我的人。优化非常复杂，不适用于本系统。国外有研究者根据加速度计与陀螺仪的互补特点研究出互补滤波算法，其简单明了并且具有较好的实时性与稳定性，能够较好的融合出姿态角度。考虑到本系统使用的惯性器件特性较差，互补滤波在本质原理上不能弥补器件特性缺陷，故本系统采用卡尔曼滤波算法作为数据融合方法。年卡尔曼发表了著名的用递归方法解决离散数据线性滤波问题的论文。随着数字计算技术的进步......”。

5、“.....尤其是在自主或协助导航领域。卡尔曼滤波器与大多数滤波器不同之处，在于其是种纯粹的时域滤波器，不需要像低通滤波器等频域滤波器那样，需要在频域设计再转换到时域实现。对于解决大部分的问题，是最优，效率最高甚至是最有用的。卡尔曼滤波器的广泛应用已经超过年，包括机器人导航，控制，传感器数据融合甚至在军事方面的雷达系统以及导弹追踪等等。近年来更被应用于计算机图像处理，例如头脸识别，图像分割，图像边缘检测等等。卡尔曼滤波器是种高效率的递归滤波器自回归滤波器，能够从系列的不完全及包含噪声的测量中，估计动态系统的状态。卡尔曼滤波器不仅能估计信号的过去和当前状态，甚至能估计将来的状态。卡尔曼滤波器解决离散时间控制过程的般方法，首先定义模型线性随机微分方程。假设卡尔曼滤波模型时刻真实状态是从时刻推算出来，如下式式式中，是时刻状态是时刻状态变换模型是作用在控制器向量上的输入控制模型是过程噪声，假设其均值为零，协方差矩阵符合多元正态分布,式常熟理工学院毕业设计论文时刻对应真实状态的测量满足下式式式中是观测模型，将真实控制映射为观测空间为观测噪声，其均值为零......”。

6、“.....在传动啮合区上方的箱盖上开设窥视孔。通气器减速器工作时,箱体温度升高,气体膨胀,压力增大,对减速器各接缝面的密封很不利,故常在箱盖顶或检查孔盖上装有通气器。油塞为了换油及清洗箱体时排出油污,在箱体底部最低位置设有排油孔,通常设置个排油孔,平时用油塞及封油圈堵住。定位销为了保证箱体轴承座孔的镗制和装配精度,需在箱体长度方向两侧各安装个圆锥定位销。油标尺油面指示器检查油箱内的油面高低。位置尽量高以免漏油，但要方便取出浸油深度个齿高或不小于起吊装置陕西工业职业技术学院机械工程学院选用吊耳安装在箱盖上，并设有凸台，使螺钉有足够的深度，方便使用。九减速器的润滑及密封的选择箱体内齿轮的润滑由前面知，减速器的高速轴中速轴低速轴的转速分别为四个齿轮的分度圆直径分别为故四个齿轮的分度圆速度分别为由于齿轮运动的圆周速度均小于，齿轮溅油效果较好。轴承的密封方式由于三对轴承的速度均较低，故采用脂润滑。三对轴承选用代号为的滚动轴承脂进行润滑。滚动轴承的密封形式用毡圈密封形式进行密封......”。

7、“.....采用凸缘式轴承端盖时，可在轴承端盖与轴承座结合面之间装上调整垫片进行调整。十联轴器的选择低速轴与工作机鼓轮轴用联轴器连接，由于弹性柱销联轴器结构简单，更换柱销方便，故选用弹性柱销联轴器减缓冲击吸收振动。求计算转矩低速轴的转矩为由机械设计基础页表可知，工作情况系数所以，确定型号根据机械设计课程设计手册表查得，联轴器型号为，十心得体会通过五周的毕业设计，感慨颇多，受益匪浅。感受到了团队的力量感受到自己知识上的欠缺感受到了机械中的奥妙。设计的日子中，大家吵过哭过笑过迷茫过放弃过最终还是出色地完成了艰巨的任务。首先，当老师安排完任务后，我们块积极讨论，多次找老师问陕西工业职业技术学院机械工程学院问题，同时老师带领看组装给我们剖析。我们起研究我组的设计方案，大家集思广益大显身手，最终确定了方案。然后，明确分工，大家各司其职，查资料分析计算设计画图等使整个设计过程紧张有序。在设计的过程中，大家都发现自己学到的知识太少动手能力查资料能力分析计算能力多多少少都有些不足。退缩放弃对自己失去信心，大家互相鼓励打气加油最终还是坚持下来。其次......”。

8、“.....使下步正常及时的开展。保证了设计保质保量按时的完成了。最后，我仅代表我组全体人员，对这次设计中精心耐心细心指导的老师表示崇高的敬意和衷心的感谢，对直以来关心大力支持我们设计的同仁表示感谢，同时祝愿老师同仁们身体健康工作顺利心想事成,十二参考文献机械设计课程设计手册第版清华大学吴宗泽北京科技大学罗圣国主编高等教育出版社机械设计基础第版张久成主编化学工业出版社机械加工工艺方案设计与实施魏康明主编机械工业出版社金属切削原理与刀具陆剑中孙家宁主编机械工业出版社带的型号由图可知差矩阵符合正态分布,式初始状态以及每时刻的噪声都认为是互相独立的。卡尔曼滤波器的操作主要包括两个阶段预估与更新。在预估阶段，滤波器根据上时刻状态，估算出当前时刻状态在更新阶段，滤波器利用当前时刻观测值优化在预估阶段获得的测量值，以获得个更准确的新估计值。卡尔曼滤波器迭代过程如下先验状态估计ˆˆ式先验估计误差协方差式卡尔曼增益式后验状态估计ˆˆˆ式后验误差协方差式在上面各式中作用在ˆ上的阶矩阵作用在控制向量上的输入控制矩阵观测模型矩阵......”。

9、“.....称之为卡尔曼增益。本章小结本章阐述了小车平衡控制原理与所需条件。对小车进行受力分析，构建了小车的运动模型并提出了小车的运动微分方程。解算出小车运动控制的传递函数并利用自动控制理论进行了分析，设计了两轮自平衡车的控制器。介绍了本系统使用的姿态检测传感器，分析了其性能特点。简述了卡尔曼滤波器原理及其设计流程。常熟理工学院毕业设计论文系统硬件电路设计本系统硬件电路的设计目标为可靠高效简洁。可靠性是系统设计的第要求，因此对电路设计的所有环节都进行了电磁兼容性设计，做好各部分的接地屏蔽滤波等工作，将高速数字电路与模拟电路分开，从而大大提高本系统工作的可靠性。系统主要由以下几个模块组成单片机最小系统硬件设计电源模块硬件设计倾角传感器信号调理电路设计电机驱动电路设计速度检测电路。系统硬件设计图如下主控制器加速度计陀螺仪角度角速度串口通讯桥电机驱动直流电机测速模块编码器图硬件设计总体框图单片机介绍本系统采用飞思卡尔公司原摩托罗拉公司半导体事业部的单片机为控制核心......”。