为足球机器人编写旋转控制器的正确方法是什么？

想象一下为一个三轮足球机器人编程。您将使用哪种类型的控制器来旋转它？P？PID？

该控制器的目标是使机器人以规定的角度（0度）站立，并在用手或其他机器人旋转时使其转回原位。

我为机器人使用步进电机，而不是伺服器，因此需要在软件中实现！

我已经写了一个样本P型控制器，并且运行相当好。但我想尽可能改善它。代码如下：

void spinSpeed(int devidedValue, int addedValue, int correction) {

    if(degree<correction && degree>-correction) {
        motorSpeed = 0;
    } else {
        if(degree > 0) {
            motorSpeed = ((degree)/(devidedValue) + (addedValue));
        } else {
            motorSpeed = ((degree)/(devidedValue) - (addedValue));  
        }
    }
}

correction是一个范围，其中机器人没有运动。 degree是从指南针返回的-127到128之间的数字。 motorSpeed是应用于PWM的0到255之间的数字。

关于PID控制回路要记住的重要一点是，每个术语都旨在在移动过程中的不同时间控制控制。

比例项旨在控制您的位置，并使其距目标位置越远，扭矩越大（或您的情况下的速度）。

派生术语旨在在典型梯形运动的“巡航”阶段占主导地位。当您离目的地较远时，它有助于重新控制很高的比例项并限制失控加速度，但当距离目的地较近时，它也有助于提高收敛于目的地的速度，并且比例项的贡献要小得多。

如果您使用的是速度控制器而不是转矩控制器，则导数项实际上可能隐藏在速度控制器中，并且您的PID回路无法直接访问。这可以使控制更加简单（通常，它会尽可能快地加速至所需速度或最大速度（以较低者为准）），但同时也使其难以预测。通常，过于激进的D（或P）项可能会导致进入极限循环（由于在这种状态下电动机的嗡嗡声或什至是尖叫声，通常会误称为共振或振荡，尽管极限循环是更准确的描述）。

积分项可以纠正残余的稳态误差，也就是说，您被要求去的地方与实际位置之间存在持久的长期差异。您当前的correction值（实际上只是容差）的工作原理与积分项相反，当您位于所需位置附近的死区中时，它将完全切断电动机。

由于这些因素，除非您还计划具有明显的加速，巡航和减速阶段的速度曲线，否则实施完整的PID回路将无济于事。

还请记住，死区和缺少I术语将意味着最终位置将始终是随机的，并且很可能会根据您接近所需位置的方向而有所不同。因此，您的双向可重复性可能会比标准可重复性差很多。

有关准确性，可重复性和分辨率之间差异的更多信息，请参见此出色的说明。在您的情况下，您的分辨率就是您的罗盘传感器，而精度和可重复性都可能受您的correction值的限制，因为如果该correction值大于您的罗盘分辨率，则您将舍弃一些位置精度，以换取能够关闭时关闭电动机。

PID控制器是最好的，使用指南针是一个相对简单的任务，它是获取机器人的轴承并将其与您想要获得的轴承进行比较，并使用一些PID调整技术来实现平滑的转弯运动。您想要的标题。该方法也可以应用于精确地旋转给定量。

我已经在这个领域做过一些机器人学，这就是我们在机器人中使用的，与您所做的工作并不太相似...