项目概述
智能移动机器人在各种应用场景中得到广泛应用，其中两轮平衡车因其简洁、灵活的结构和自主平衡能力而备受关注。本项目旨在设计和实现一款两轮平衡车，利用PID控制算法实时调整电机输出，以保持平衡状态，实现自主移动和精准操控。
功能描述
姿态控制
通过MPU6050获取三轴加速度和角速度，经过卡尔曼滤波融合计算得到小车倾角。使用串级PID算法，实时调整电机输出，以抵消车身倾斜，从而保持平衡状态。
实时操作系统
移植FreeRTOS实现多任务调度和管理。
数据显示
把测得电池电压、倾角、编码器值数据实时显示在OLED屏幕上。
蓝牙遥控
通过蓝牙发送指令，控制小车前进、后退、左右转、刹车。
硬件设计概述
系统总体设计
动力系统
电机和编码器
电机为25GA-370直流减速电机（带霍尔编码器），额定电压12V，配备编码器。
左侧为减速齿轮，中间为电机部分，右侧是电路板（带霍尔编码器）
TB6612FNG电机驱动芯片
STM32可以实现小车的转向与前进后退控制，但是STM32的IO口带负载能力较弱，而直流电机是大电流感性负载，所以需要功率放大器件，选择使用TB6612FNG这款电机驱动芯片。
姿态计算
MPU6050集成了三轴加速度计和三轴陀螺仪，用于检测和测量物体的线性加速度和角速度。
遥控系统
为了方便通过手机操作小车，遥控方面我们选择ECB01蓝牙模块。这个模块使用串口和单片机通信，官方提供固件，简单可用。
其他交互模块
除了上述主要模块，为了方便和小车交互，我们还可以预留以下模块：
0.96英寸OLED显示屏模块方便输出信息
LED灯等增加小车其他输出