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飞轮陀螺效应：飞轮位于右手坐标系OXYZ的位置，自转轴为Z轴，相对自转轴的转动惯量为J0的飞轮，以ω0的角速度自转。令飞轮绕X轴以角速度ω1偏转时，假设偏转到了OXY’Z’的位置，因为陀螺效应的定轴性、无惯性及角动量守恒定律，飞轮将立即产生一个方向沿+Y’轴的力矩M，来反抗任何改变飞轮自转轴指向的力矩，设在+Y轴方向上的分量力矩为M1，在+Z轴方向上的分量力矩为M2。 本项目依靠陀螺效应为理论基础研制出自平衡机器人，通过姿态传感器检测机器人倾斜角度和角速度，采用模糊自适应PD控制算法，通过偏转电机控制飞轮偏转的方向和速度来提供修正力矩以抵抗重力力矩，实现平衡状态。 技术先进性、创新点：与常规的两轮自平衡车（两轮左、右排布）相比，本项目是基于飞轮陀螺效应的两轮自平衡机器人（两轮前、后排布），由于陀螺效应的无惯性，因此基于陀螺效应的平衡系统又能够承受一定的外界撞击，而保持不倒。两轮自平衡机器人具有运动速度快、宽度小，爬坡和越障能力强的优点。 技术与产品应用领域：有望应用于无人摩托（车）机器人以及山区、荒野、偏远地区、受灾地区的物质运送，以及军事侦查等领域。