智能机器人平衡车调试技巧研究

● 引言

随着科教兴国战略决策的提出、素质教育的开展和壮心精神的提倡，教育部及社会各相关部门纷纷联手举办了面向广大中小学生，培养和激发他们创新意识和实践能力的各种比赛活动，“全国中小学信息技术创新与实践大赛”（简称NOC）就是其一，迄今已成功举办了十六届。由于平衡移动机器人应用领域的不断扩大，其已成为机器人研究领域中不可或缺的一部分，为了适应社会的发展、技术的更新，NOC于2018年新增了智能机器人平衡车（以下简称平衡车）技巧挑战赛。此项目主要是模拟未来社区的场景，由机器人驾驶平衡车，完成一系列社区任务，重点在培养学生的动手动脑能力，提高学生的信息技术素养。

项目一出现就受到了广大师生的高度关注，在专业人员的操作下，机器人能非常顺利地完成各项任务，但对广大师生来说，要在保证速度的前提下完成所有任务并非易事，从区赛、市赛以及全国决赛的实际比赛情况来看，平衡车的调试具有较大难度。2018年的比赛中，有50%的选手无法顺利完成所有任务，能顺利完成任务到达终点的选手在速度上却并不理想。因此，在比赛中如何做到稳定性和速度并存是广大师生迫切需要攻克的调试难关。为解决这一难题，笔者对平衡车的构成、工作原理，结构、软件及行驶过程中速度的调整等进行了深入研究，并将研究结果与学校相关教师一起进行了探讨、实验。

● 平衡车构成及工作原理