docs: init

docs/程序功能描述与设计思路.txt

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+由于电机布局和IMU解算的特性，我们可以自然地将运动分解正交的两个轴。由利萨茹（Lissajous）曲线的相关知识可知，我们可以利用两个正交的简谐运动的组合得到本题目要求的直线、圆等图像的绘制方法。
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+由于物理惯性，本系统在状态稳定后，基本只需要一定动力补偿能量损失（摩擦等原因），便可以较好的稳定，故本系统采用简单的位置环PID方法进行控制。由于本系统对超调下的响应速度要求较高，位置环PID应给予较大的Kd（微分项系数）。
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+位置环PID所使用的传感器数据来源于IMU传感器，由于该系统对角度准确度要求较高且可以不使用航偏角（Yaw），该系统固定后航偏角（Yaw）可通过几何关系计算得到，故本系统采用6轴传感器，具体选型为MPU6050，使用卡尔曼滤波算法进行6轴联合解算，以加速度计数据为状态量，以陀螺仪数据为控制量进行Pitch、Roll角的计算。
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+题目中画线需求可表达为相位差为 $\frac{\pi}{2}$ 的两个同频率简谐运动的组合，画圆需求可表达为相位差为 $\frac{\pi}{4}$ 的两个同频率简谐运动的组合，故位置环的目标值只需要按照正弦函数变化即可。
+为提高能量利用率，由物理知识可知，正弦函数的频率应与系统的自然频率相等或接近。
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+为便于系统的操控，本系统采用 ILI9314 驱动的 TFT 式 320x240 屏幕，采用带按钮的增量式旋转编码器进行操作，提供了参数设定（半径设定、直线角度设定等）、模式切换等 UI 功能。
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+为保证风力驱动效果，本系统工作可在大功率下，为了保证系统的不受电磁干扰等影响，本系统主控板与电机分开放置，并做好电源系统的隔离与信号的光耦隔离。必须放置与电机附近的IMU单元则使用CAN总线进行差分信号传输，以降低误码率。同时在通信协议上做好校验码的设计，避免错误数据对系统稳定运行的干扰。
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+【UI界面截图】