A47513. 主题： 步进电机姿态控制通过 MPU6050 姿态传感器控制舵机的转动角度。器件：ESP32 主控板、 MPU6050 姿态传感器 1 个、 步进电机 1 个、 步进电机驱动器 1个及相关器件， 以上部件均可采用分立器件。要求：(1) 系统启动后， 步进电机先左转 90 度， 回到中间位置； 然后右转 90 度， 再回到中间位置。(2) 通过 MPU6050 姿态传感器的姿态角控制步进电机， 自…

主题： 步进电机姿态控制

通过 MPU6050 姿态传感器控制舵机的转动角度。

器件：

ESP32 主控板、 MPU6050 姿态传感器 1 个、 步进电机 1 个、 步进电机驱动器 1个及相关器件， 以上部件均可采用分立器件。

要求：

(1) 系统启动后， 步进电机先左转 90 度， 回到中间位置； 然后右转 90 度， 再回到中间位置。

(2) 通过 MPU6050 姿态传感器的姿态角控制步进电机， 自行决定采用俯仰角、偏航角、 滚转角其中之一来控制部件电机的转动角度。 并将所采用姿态角的当前数值输出到串口监视器。

(3) 当姿态角的角度值为 0 度时， 步进电机处于中间位置。

(4) 当姿态角的角度值为 90 度时， 步进电机处于右转 90 度位置。

(5) 当姿态角的角度值为-90 度时， 步进电机处于左转 90 度位置。

(6) 程序采用 C 代码编写。

(7) 未作规定处可自行处理， 无明显与事实违背即可。

(8) 程序编写过程中不得打开库例程和其它程序， 如发现， 实操成绩按照 0 分处理。

说明：

请考生在考试结束前， 按如下要求提交程序文件。

(1)将所有程序文件放在一个文件夹， 并将文件夹命名为： DJKS6_身份证号；

(2)将程序文件压缩为"rar 或 zip"格式， 大小 5M 以下， 1 个文件；

(3)将程序文件通过“上传附件” 按钮进行上传。

参考资料：

AccelStepper 类库头文件和相关类库函数如下， 供参考。

头文件： AccelStepper.h

类库对象： AccelStepper(mode, pin1,pin2,pin3,pin4)

成员函数：

setAcceleration(val); //设置步进电机转动时的加速度。

setMaxSpeed(val); //设置步进电机转动的最大允许速度。

setSpeed(val); //设置步进电机恒定转动时的速度值。

runSpeed(); //启动步进电机以设定的速度值恒定转动

currentPosition(); //返回当前的位置值

moveTo(val); //设置步进电机运转的目 标位置

run(); //启动步进电机按照设定的加速度和最大速度运转。

setCurrentPosition(val); //设置当前位置为指定值

distanceToGo(val); //返回当前位置到目 标位置之间的脉冲数。

教材使用类库 MPU6050_tockn-1.5.2 的例程如下， 供参考。

#include MPU6050_tockn.h

#include Wire.h

MPU6050 mpu6050(Wire);

void setup() {

Serial.begin(9600);

Wire.begin();

mpu6050.begin();

mpu6050.calcGyroOffsets(true);

}

void loop() {

mpu6050.update();

Serial.print("angleX : ");

Serial.print(mpu6050.getAngleX());

Serial.print("\tangleY : ");

Serial.print(mpu6050.getAngleY());

Serial.print("\tangleZ : ");

Serial.println(mpu6050.getAngleZ());

}