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题目解析

第一问–MODE1

由单摆公式得到周期1.3-1.6秒，换算成频率f在0.625-0.77Hz之间

疑惑：
MoveTimeCnt 是干什么用的（还是没有很懂）
set_y 是公式x=Asin(wt+ψ) （位移时间方程），但是程序里的A不是振幅，而是最大偏角（这块看了一下午，要哭死了）
但是要是把set_y看作是设置的角度，似乎也没有问题，毕竟简谐振动还有一个方程是θ(t)=Asin(ωt+ψ)。好吧还是有点不懂。

部分解释：
w=2pi*f（f是进行归一化后的，也就是normalization）
A要换成°，1弧度=57.2958°
这个度、弧度的转换可能跟函数本身有关（sin,cos,atan），MODE3里面也有一步转换，我猜测应该是函数用的都必须是弧度，但是程序写的（为了方便看或者计算之类的原因）都是度。

第一问的思路：
就是设置x和y方向上的PID，x方向上设置为0，不变，y方向上前后摆动。
但是要注意硬件是否满足（电机物理限制、软件计算限制）

读程序感想：
好家伙，人家想的好细致啊，而且思路特别清晰。不只是简单的原理，而且还包括物理限制、归一化（归一化目前没搞懂为什么要使用它。可能是软件设计对于参数的范围选定有要求？）

第二问–MODE2

第二问跟第一问一样，只是对于振幅有所要求，也就是对于A的大小有所要求。这个在选择摆长的时候就考虑到了，所以第二问跟第一问的程序一样（唯一不同就是动的是X还是Y方向）

关于参数确定:
周期T=2π√(L/g)，L是摆长，由题意可知是0.6~0.7m（这里我其实算出来的周期是1.55–1.68s，跟链接里那位大神算的不太一样，不知道是不是我的思路有问题）。周期确定了，频率也就确定了（f=1/T）。

第三问–MODE3

第三问是利用李萨茹图形，其参数方程为：
x(θ)=Asinθ
y(θ)=Bsin(nθ+ψ)
当n=1,ψ=0或Π时，画出来的是直线段。
关于李萨茹图形可以直接百度https://baike.baidu.com/item/%E5%88%A9%E8%90%A8%E5%A6%82%E5%9B%BE%E5%BD%A2/10517125?fr=aladdin.

该部分函数代码如下
解读：
利用莉萨如图形的公式，设置x和y方向的pid参数。
未解：相位补偿的值是怎么得到的。
虽然不知道那个Phase数组的值是怎么得到的，但是如果要是画直线的话，这部分不知道也没关系，直接设置0就行，因为ψ=0画出的是直线

void Mode_3(void)
{const float priod = 1410.0;  //单摆周期(毫秒)//相位补偿 0, 10   20   30   40   50   60   70   80   90   100  110  120  130  140  150  160  170 180const float Phase[19]= {0,-0.1,-0.05,0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0,0.05,0.05,0.05,0.07,0};static uint32_t MoveTimeCnt = 0;float set_x = 0.0;float set_y = 0.0;float Ax = 0.0;float Ay = 0.0;float A = 0.0;uint32_t pOffset = 0;float Normalization = 0.0;float Omega = 0.0;pOffset = (uint32_t)(angle/10.0f);           //相位补偿数组下标MoveTimeCnt += 5;                           //每5ms运算1次Normalization = (float)MoveTimeCnt / priod;  //对单摆周期归一化Omega = 2.0*3.14159*Normalization;           //对2π进行归一化处理A = atan((R/88.0f))*57.2958f;//根据摆幅求出角度A,88为摆杆离地高度                                        Ax = A*cos(angle*0.017453);     //计算出X方向摆幅分量0.017453为弧度转换Ay = A*sin(angle*0.017453);   //计算出Y方向摆幅分量set_x = Ax*sin(Omega);         //计算出X方向当前摆角set_y = Ay*sin(Omega+Phase[pOffset]); //计算出Y方向当前摆角PID_M1_SetPoint(set_x);    //X方向PID跟踪目标值sinPID_M1_SetKp(60);   PID_M1_SetKi(0.79);  PID_M1_SetKd(800);PID_M2_SetPoint(set_y);  //Y方向PID跟踪目标值sinPID_M2_SetKp(60);    PID_M2_SetKi(0.79);        PID_M2_SetKd(800);   M1.PWM = PID_M1_PosLocCalc(M1.CurPos);    //PitchM2.PWM = PID_M2_PosLocCalc(M2.CurPos);  //Rollif(M1.PWM > POWER_MAX)  M1.PWM =  POWER_MAX;if(M1.PWM < -POWER_MAX) M1.PWM = -POWER_MAX;if(M2.PWM > POWER_MAX)  M2.PWM =  POWER_MAX;if(M2.PWM < -POWER_MAX) M2.PWM = -POWER_MAX;      MotorMove(M1.PWM,M2.PWM);
}

第四问–MODE4

直接判断当前位置（角度）是不是到45°，如果小于，精确制动，如果不是，PWM输出为0，直到小于后进行制动。

第五问–MODE5

根据正反转判断ψ的值，其他和第三问一样。

程序架构

indkey

里面是设置的独立按键的功能

Motor

电机的驱动啊、PWM的输出啊、PID的控制啊之类的
Motor_Control里面是上面说的几个问题的函数的定义

MPU6050

6050获取的pitch\roll\yaw

usart1

定时器端口配置、4个电机的各种方向（前后）运动定义

参考链接

链接:参考这位大神的 http://bbs.eeworld.com.cn/thread-476344-1-1.html.

暂时就写到这里叭，菜菜第一次写博客，也是刚看电赛风力摆控制没几天，对于大神程序的理解、题目的理解可能会有不清楚、迷惑的地方，怕误导大家就先说了（捂脸哭.jpg），希望各路大神能够批评指正。冲鸭！

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