两轮自平衡机器人是一个复杂的机电系统，其显著特点要求其仅有的两个轮子必须同轴安装并独立驱动，该机器人系统采用了层状结构，底层是两个车轮，由安装在机器人底部的两个同轴直流电机驱动。机器人的中层，即车轮上方，可以放置电源、电机驱动器、电路板等电系统元件。上层是机器人的机身和头部，用来放置姿态传感器及未来设计中出现的其它部件。带有减速器和编码器的直流电机装在中层的底板下，减速器的转轴通过连轴器与轮子的轮轴相连，电机能够驱动机器人的两个轮子进行转动系统该软件主要包含三个部分代码：仿真系统模型TWRCtrlWhole.mdl，机器人模型代码twrmodel.m，绘图代码plotresult.m，具体使用操作说明如下：打开控制系统的Simulink仿真文件TWRCtrlWhole.mdl，不同情况下的运动模式可通过S1~S4四个开关进行设定，令：Control_mode=[S1,S2,S3,S4]，通过对其设定来实现不同任务下的控制，S1=1表示开关闭合，S1=0表示开关断开，则Control_mode=[1,0,0,0]为自由平衡控制模式；Control_mode=[1,1,0,0]为定点平衡控制模式；Control_mode=[1,0,1,0]为直线匀速行走控制模式；Control_mode=[1,0,1,1]为匀速转向行走控制模式(若转向期望速度为0，则为直线匀速行走模式)。