姿态传感器控制步进电机

通过MPU6050姿态传感器控制步进电机的转动角度。

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。

任务要求：

(1)系统启动后，步进电机处于静止状态，此时步进电机的位置为中间位置；

(2)用手单击触碰传感器T0引脚，步进电机向左旋转90度后，回到中间位置后停止；

(3)再次用手单击触碰传感器T0引脚，步进电机向右旋转90度后，回到中间位置后停止；

(4)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步进电机的转动角度。并将所采用姿态角的当前数值输出到串口监视器；

(5)当姿态角的角度值为0度时，步进电机处于中间位置；

(6)当姿态角的角度值为90度时，步进电机处于右转90度位置；

(7)当姿态角的角度值为-90度时，步进电机处于左转90度位置；

(8)步进电机运动采用梯形加减速控制；

(9)程序采用C代码编写；

(10)未作规定处可自行处理，无明显与事实违背即可。

说明：请考生在考试结束前，按照如下要求提交相关文件。

(1)将程序放在一个文件夹中，压缩为1个“rar或zip”格式文件，并命名为：DJKS6_身份证号，大小5M以下；

(2)将程序文件通过“上传附件”按钮进行上传；

(3)程序编写过程中不得打开其它示例程序，如发现，实操成绩按照0分处理。

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。

教材所使用类库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());  

}