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本文介绍了两轮自平衡机器人的姿态检测系统设计过程。通过对两轮自平衡机器人的平衡性分析，采用数字信号处理器、MEMS陀螺仪和加速度计组成姿态检测系统。针对陀螺仪和加速度计的信号飘移问题，采用滑动滤波和限值滤波相结合的方式对采集的信号进行滤波。最后进行了实际试验，试验结果表明设计的姿态检测系统能够可靠准确采集信号，为两轮自平衡机器人平衡控制提供可靠依据。