Design and implementation of a self balancing electric scooter

Bu çalışmada, ters sarkaç prensibine göre çalışan iki tekerlekli bir scooter'ın üç boyutlu tasarımı, kontrolü, dinamik benzetimi ve uygulaması ele alınmıştır. Scooter modeli SolidWorks programı ile oluşturulmuş ve tasarım aşamasında gerçek kullanıma uygun olarak ergonomik bir sürüş sağlayacak boyutlar göz önünde bulundurulmuştur. Oluşturulan montaj model Matlab/Simmechanics ortamına aktarılarak gerekli parametreler tanımlanmış, parçalar arasındaki kinematik ilişkiler tanımlanarak sayısal modelin fiziksel model ile uyumu sağlanmıştır. Kontrol aşamasında, kapalı kontrol sistemi için PID denetleyici kullanılarak scooter'ın dikey denge konumuna getirilmesi ve olası bozucu girdilere karşı sistemin en uygun dinamik cevap ile denge konumuna yeniden ulaştırılması sağlanmıştır. Scooter için oluşturulan sayısal modelde, kullanıcı kütlesini temsil edecek bir kütle eklenmiş ve kütle üzerine uygulanan impuls nitelikli bir bozucu girdiye karşı sistemin dinamik cevabı sayısal olarak incelenmiştir. Sistemin bilgisayar ortamındaki dinamik tepkisi incelendikten sonra prototip model üretimi, elektronik bileşenlerin seçimi, montajı ve kontrolcünün programlaması üzerinde çalışılmıştır.