自平衡自动送餐车的研究目标不是纯粹为了送餐,主要是为了研究其中的控制策略及其控制算法,以期进一步提高对自动化控制理论的认识,为日后的应用打下坚实的基础。通过对视屏的反复观看,提出了要解决的三大问题,并进行了可行性论证,得到了具体的方案。自平衡自动送餐车控制系统由智能小车专用的12V大容量锂电池提供能量来源,采用型号为STC12C5A60S2的MCU作为主控单元。选用三轴加速度传感器MMA7260和村田陀螺仪ENC-03MB构建姿态传感器获取送餐车的倾斜角度和倾斜角速度信息。送餐车的两个车轮分别由同轴独立的直流减速伺服电机MAXON139885带动,直流电机的驱动电路主要由LM298N组成。利用倾斜角度与角速度的融合值以及角速度作为直立PID控制的输入,完成对送餐车平衡的控制。以计算所得速度和给定速度之间的偏差作为速度PID控制的输入,实现对送餐车的速度控制。为了跟踪送餐车的行进路线,实现准确的定位,使用3个光电开关RPR220和四电压比较器LM339M构建了3路检测电路,得到了可靠的路线信息,为送餐车的行进和定位提供有力保证。通过两个红外避障传感器E18-D80NK可测得前方不同距离的障碍物,很好的达到了原理中所提出的避障目标。最后引入了基于无线蓝牙模块的串口通信,以便于程序的调试和系统的控制；带中文字库的LCD YB12864-ZA显示送餐车诸如目标餐桌编号,送餐车当前位置等信息。最终解决了送餐车平衡运动问题,并采用了较为简单的方法实现了路径选择,定位,避障等目标。