云台控制

摘要： 消防灭火机器人是煤矿井下防灭火治理及灾后救援的重要装备,但目前针对煤矿井下复杂地形的机器人定位、路径规划、火灾险情识别及精准灭火等方面的研究较少。针对该问题,提出了一种煤矿消防灭火机器人系统设计方案。结合超宽带(UWB)、激光雷达技术,采用迭代最近点(ICP)算法实现机器人定位初始化;结合惯性测量装置和里程计数据,采用自适应蒙特卡洛定位(AMCL)算法实现机器人实时定位,实测定位精度达5~10 cm;通过加入寻找新目标点的容忍距离参数对A^(*)算法进行优化,并采用优化A^(*)算法实现机器人路径规划,测试结果表明,采用优化A^(*)算法进行路径规划用时短,规划的路径合理;通过先验知识生成着火点特征图片库,采用模板匹配方法识别险情目标,测试结果表明,机器人对动态多着火点的虚警率在10%以内,识别率达90%,满足应用要求;采用速度、位置双闭环的串级控制器实现云台俯仰轴和偏航轴角度控制,并通过云台控制将消防弹投射至险情目标,为煤矿精准灭火提供技术支持。

摘要： 图像目标跟踪、定位在安防、机器人、自动装配等领域有广泛的应用。本文研究了单目视觉+云台的目标跟踪控制系统设计方法。以STM32单片机作为系统微控制器,采用Pixy(CMUcam5)摄像头,通过云台控制,实现了目标的识别与定位。结合串口通信电路,把获取的颜色,位置坐标等信息传到核心处理器中,通过信息分析,结合按键电路的模式切换,将运算结果显示在液晶显示屏上;软件采用独立式分块编程的设计方式,逻辑结构简单清晰,最终实现对采集到的位置坐标进行云台模拟控制。经过多次的实验测试表明,系统各个模块配合良好、实时性好、性能稳定,控制准确的特点,达到了设计要求。

摘要： 本系统以NXP公司的MK66FX1M0VLQ18单片机为核心,通过对OpenMV摄像头模块搭载于二维云台另有OpenMV摄像头模块,系统供电电路,舵机驱动电路、按键、声光辅助模块等构成辅助电路。利用二维云台带动摄像头寻找待测目标、OpenMV摄像头模块获取待测物体的颜色、形状、尺寸特征,同时利用激光测距模块获取测量装置到待测物体中心的距离,通过PID控制器控制云台的倾角,不断修正摄像头和激光测距模块与待测物体的相对位置,最终完成精确度较高的非接触物体尺寸形态测量装置。

摘要： 本文设计了一款基于MFC+OpenCV的可二次开发的视频监控终端系统,通过串口通讯,基于Pelco-D/Pelco-P控制协议实现了对工业变速云台360°方向控制和角度设置;并通过在云台上搭载摄像头,实现对监控场景的实时监测。经过调试,表明本系统具有较高的稳定性和实操性。

摘要： 针对输电线路及设备巡检效率低的问题,设计了一种基于Jetson-TX2的输电线路设备实时巡检系统.该系统包括基于YOLO v3算法的Jetson-TX2主控模块和云台相机控制模块.Jetson-TX2主控模块通过TensorRT加速库,对YOLO v3算法模型进行优化加速,完成视频流目标实时识别与定位;采用PID算法控制云台(PTZ)相机,实现设备的高清图像采集.该系统对输电线路设备整体识别准确率达95％,可实现对视频流的实时检测,有效提高输电线路巡检效率.

摘要： 随着全球夏季温度升高,婴儿甚至成人在车内被锁而导致晕倒的现象频频出现,基于有效解决该问题从而保证人们生命安全的目的,提出基于Openmv和STM32的车内温度预警系统,利用Openmv控制舵机完成云台360°全方位无死角人脸的追踪,同时利用Haar算子和LBP特征完成人脸识别和监测。倘若车内有目标人物则利用NB-IOTBC26模块和SIM900A模块进行温度检测、数据上传、短信预警、蜂鸣器预警和风扇物理降温。通过人工改变车内实际环境进行试验并完成功能测量和数据记录。实验数据表明,该系统人脸识别误差低于7.5%,精度较传统算法提高了55.06%,总体耗时较传统算法降低了77.77%,有效地保障了车内环境的安全性。

摘要： 针对当前光电跟踪系统作用距离短、目标跟踪易丢失、视频图像抖动等问题,设计了一种适用于远近距离目标稳定跟踪的系统。首先利用云台摄像机连续采集图像;其次图像处理模块预测目标图像区域进行目标检测;然后利用目标大小进行镜头的变倍变焦自适应控制;最后将视场划分三个区域,根据连续时间目标偏移中心趋势及所在区域位置逐步控制云台的速度和方向,使目标保持在图像中心附近,实现自动实时跟踪。测试表明,在能见度大于10 km的条件下,系统对轴距0.3 m的无人机(UAV)跟踪距离可达3 km,角度跟踪误差低于0.35°,平均单次检测时间小于20 ms。该系统实现了对空中无人机全方位、远近距离的实时稳定跟踪。

摘要： 为解决无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)在进行地面目标跟踪实验时,存在验证难度大,成本高等问题,设计和实现了基于视景仿真软件和MATLAB/Simulink的仿真平台.首先,选择汽车作为地面目标,在视景仿真软件中导入UAV和汽车的三维模型,并设置虚拟云台和摄像机.其次,利用UAV、汽车与云台之间的相对运动模拟UAV跟踪过程中场景的变化,基于运动补偿的云台控制算法保证了虚拟摄像机始终指向目标.然后,虚拟摄像机采集目标所在区域的图片,图像跟踪算法跟踪图片中的目标,并利用目标图像模型解算目标在世界坐标系下的位置.最后,根据目标位置,使用参考点制导法生成期望的滚转角指令,引导UAV围绕目标盘旋飞行.视景仿真软件、图像跟踪算法和MATLAB/Simulink之间通过共享内存与UDP进行闭环通信.此外,提出一种实用可靠的标定方法,完成了视景仿真软件中虚拟摄像机内参矩阵的标定.仿真结果表明:该仿真平台能较好地模拟UAV对不同运动状态汽车的跟踪,得到的仿真结果具有较高的工程参考价值.本文的研究成果为目标跟踪实验提供了良好的仿真环境,有效减少实验成本.

摘要： 为提高对输电线路巡检的密度和精度,降低输电线路的运维成本,无人机巡检技术被引入到了电力系统巡检业务中.本文基于图像目标检测的无人机相机精准对焦拍照方法,依据实验论证该方法能辅助无人机飞行避障,提升了拍摄的图片质量.

摘要： 本文介绍了监控系统中的解码器和云台控制原理,详细分析了PELCOD协议,通过在控制端选择与解码器相同的协议,利用MSComm控件对串口发送相应的控制信号,实现对云台和镜头的控制.

摘要： 本文介绍了视频安全监控系统的组成、功能模块及特点。该系统具有视频压缩、解码、网络传输、图像储存、图像索引回放、摄像机远程控制、云台控制和音频报警等功能。

摘要： 本文介绍了安防产品云台的基本类型和功能特性,阐述了电动云台的工作原理和基本分类情况,重点分析了以ATmega64为微处理器的云台板卡工作原理和功能,设计了以ATmega64为微处理器的云台板卡自动化测试硬件平台,编写了自动化测试平台的软什,完成了以ATmega64为核心的云台控制板卡自动化测试。该测试平台具有操作简单,自动化程度高等特点，提高了企业的生产效率。

摘要： 从利用云台伺服系统控制角反射器的最强回波方向对准机载雷达来波方向思路出发,设计了一套能够用于机载雷达对海测试的靶标系统,进行了系统的分析和必要的方案设计,并对作为伺服结构的云台解码器以及控制程序给出了详细的分析.此方案有一定的实用价值.

摘要： 在海事执法及船舶监控领域中实现自动、快速、稳定的视频目标的稳像与跟踪是一项关键技术。本文在一般的视频图像序列的采集、检测与跟踪理论的基础上,根据海上作业的特点,提出了一种全新的海上视频稳像与移动目标跟踪方法。它建立在目标船舶空间运动信息的基础上,通过船体轮廓质心算法得到质心并利用均值偏移特性,并辅以相应的云台控制实现了目标船舶位置的预测与跟踪。

摘要： 为了分析基于视觉的小型无人直升机地面目标跟踪系统的特性，验证各种机载云台跟踪控制方法的稳定性并考察其实际跟踪效果，本文设计并开发了一个小型无人直升机云台跟踪控制实验系统。该系统包含了无人机本体、云台摄像机、机载设备和地面控制站等四个主要模块。此外，在Visual Studio平台下，采用C++语言进行软件设计，通过采用多线程技术，使不同模块之间相互独立。该系统能真实地反映实际无人直升机云台跟踪控制系统的动态特性，并且具备良好的用户界面，可方便测试各种跟踪控制算法。最后，分别在地面和飞行环境中对该实验系统的各个功能模块进行了测试，实验结果验证了该系统的有效性。

摘要： 为了分析基于视觉的小型无人直升机地面目标跟踪系统的特性，验证各种机载云台跟踪控制方法的稳定性并考察其实际跟踪效果，本文设计并开发了一个小型无人直升机云台跟踪控制实验系统。该系统包含了无人机本体、云台摄像机、机载设备和地面控制站等四个主要模块。此外，在Visual Studio平台下，采用C++语言进行软件设计，通过采用多线程技术，使不同模块之间相互独立。该系统能真实地反映实际无人直升机云台跟踪控制系统的动态特性，并且具备良好的用户界面，可方便测试各种跟踪控制算法。最后，分别在地面和飞行环境中对该实验系统的各个功能模块进行了测试，实验结果验证了该系统的有效性。

摘要： 为了分析基于视觉的小型无人直升机地面目标跟踪系统的特性，验证各种机载云台跟踪控制方法的稳定性并考察其实际跟踪效果，本文设计并开发了一个小型无人直升机云台跟踪控制实验系统。该系统包含了无人机本体、云台摄像机、机载设备和地面控制站等四个主要模块。此外，在Visual Studio平台下，采用C++语言进行软件设计，通过采用多线程技术，使不同模块之间相互独立。该系统能真实地反映实际无人直升机云台跟踪控制系统的动态特性，并且具备良好的用户界面，可方便测试各种跟踪控制算法。最后，分别在地面和飞行环境中对该实验系统的各个功能模块进行了测试，实验结果验证了该系统的有效性。

摘要： 为了分析基于视觉的小型无人直升机地面目标跟踪系统的特性，验证各种机载云台跟踪控制方法的稳定性并考察其实际跟踪效果，本文设计并开发了一个小型无人直升机云台跟踪控制实验系统。该系统包含了无人机本体、云台摄像机、机载设备和地面控制站等四个主要模块。此外，在Visual Studio平台下，采用C++语言进行软件设计，通过采用多线程技术，使不同模块之间相互独立。该系统能真实地反映实际无人直升机云台跟踪控制系统的动态特性，并且具备良好的用户界面，可方便测试各种跟踪控制算法。最后，分别在地面和飞行环境中对该实验系统的各个功能模块进行了测试，实验结果验证了该系统的有效性。

摘要： 为了分析基于视觉的小型无人直升机地面目标跟踪系统的特性，验证各种机载云台跟踪控制方法的稳定性并考察其实际跟踪效果，本文设计并开发了一个小型无人直升机云台跟踪控制实验系统。该系统包含了无人机本体、云台摄像机、机载设备和地面控制站等四个主要模块。此外，在Visual Studio平台下，采用C++语言进行软件设计，通过采用多线程技术，使不同模块之间相互独立。该系统能真实地反映实际无人直升机云台跟踪控制系统的动态特性，并且具备良好的用户界面，可方便测试各种跟踪控制算法。最后，分别在地面和飞行环境中对该实验系统的各个功能模块进行了测试，实验结果验证了该系统的有效性。

摘要： 一种云台、云台的控制设备、云台的控制方法及存储介质，其中，云台(100)包括：存储器(102)，被配置为存储计算机指令；及处理器(104)，被配置为执行计算机指令以实现：实时接收拍摄画面的图像信息，拍摄画面内存在拍摄对象(S102)；根据图像信息检测第一识别目标在拍摄画面中的构图信息，第一识别目标为拍摄对象的至少一部分(S104)；根据第一识别目标的构图信息确定是否生成识别目标切换指令(S106)。该云台通过根据检测到的第一识别目标的构图信息确定是否生成识别目标切换指令，也就是可以根据当前拍摄画面中拍摄对象的第一识别目标的构图信息，合理选择是否切换识别目标，既提升了识别成功率，又有助于美化构图。

摘要： 本发明提供了一种云台控制方法、云台控制系统及云台设备，其中的云台控制方法，包括：实时获取云台的Pitch轴的模拟位置信息、测量位置信息和模拟角速度信息；计算Pitch轴的模拟位置信息和Pitch轴测量位置信息之间的第一位置误差；对第一位置误差进行比例微分计算，在比例微分计算时使用模拟角速度信息对第一位置误差进行补偿；根据补偿后进行比例微分计算的结果，生成对Pitch轴电机的力矩进行控制的第一力矩控制指令，以控制Pitch轴电机的力矩使Pitch轴到达Pitch轴的模拟位置信息对应的位置。本发明的云台控制方法、云台控制系统及云台设备，采用有刷电机，使云台设备在手动调整Pitch轴和/或Yaw轴视角的过程中手感平滑，具有良好的随动效果。

摘要： 一种云台控制方法，所述云台设置在可移动物体上，所述可移动物体包括指南针，所述方法包括：确定可移动物体是否进入指南针校准模式；以及当确定可移动物体进入指南针校准模式时，控制云台的动作，使得云台相对于可移动物体保持相对静止。

摘要： 本发明公开了一种云台控制系统的云台升级方法及云台控制系统。云台控制系统包括控制中心、串口转换器、发送光端机、本地云台、接收光端机和远端云台；控制中心向发送光端机和本地云台发送当前帧升级数据；发送光端机将当前帧升级数据发送给远端云台；本地云台对接收到当前帧升级数据进行校验，生成肯定响应信号或否定响应信号并发送给控制中心；控制中心在接收到肯定响应信号时将下一帧升级数据作为当前帧升级数据发送，在接收到否定响应信号时重复发送当前帧升级数据；远端云台接收当前帧升级数据，并基于所有的当前帧升级数据，完成远端云台升级。该云台控制系统的云台升级方法，借助本地云台辅助实现远端云台的升级，实现远端云台智能化升级。

摘要： 一种云台(20)的控制方法、云台控制器(140)及云台(20)，当云台基座(24)以云台基座(24)的俯仰轴为转动轴线进行转动时，通过获取云台基座(24)的偏航姿态，确定云台(20)的目标偏航姿态，并根据确定出的云台(20)的目标偏航姿态，控制云台(20)的实际偏航姿态，使得云台(20)的实际偏航姿态跟随云台基座(24)的偏航姿态而变化，避免云台(20)在高低机位切换的过程中疯转，使得摄像机(14)能够拍摄出稳定的由高到低或由低到高的镜头。

摘要： 本公开是关于一种云台控制电机的壳体结构、云台控制电机和云台结构，该壳体结构可以包括：电机壳，所述电机壳的端面上设有一开口，以供所述控制电机的电机轴由所述电机壳内伸出；限位凸起，所述限位凸起同轴于所述电机轴地设置于电机壳的所述端面上，且所述限位凸起的内壁与所述电机轴的外壁围成限位环，以实现对云台中电位器的限位。通过本公开的技术方案，可以简单、高效地实现云台结构中的电位器与电机轴之间的同轴装配，从而显著提升云台结构的生产效率。

摘要： 一种云台控制方法、云台和云台控制系统，所述方法包括：获取鼠标的移动速度(S101)；根据所述鼠标的移动速度，控制所述云台的姿态(S102)。通过鼠标输入直接控制云台的姿态，更符合第一人称射击类游戏玩家的操作习惯，鼠标的输入的灵敏度和分辨率较高，有利于迅速控制、精细操作和精准响应。

摘要： 一种云台控制方法，所述云台设置在可移动物体上，所述可移动物体包括指南针，所述方法包括：确定可移动物体是否进入指南针校准模式；以及当确定可移动物体进入指南针校准模式时，控制云台的动作，使得云台相对于可移动物体保持相对静止。

摘要： 一种云台(20)的控制方法、云台控制器(140)及云台(20)，当云台基座(24)以云台基座(24)的俯仰轴为转动轴线进行转动时，通过获取云台基座(24)的偏航姿态，确定云台(20)的目标偏航姿态，并根据确定出的云台(20)的目标偏航姿态，控制云台(20)的实际偏航姿态，使得云台(20)的实际偏航姿态跟随云台基座(24)的偏航姿态而变化，避免云台(20)在高低机位切换的过程中疯转，使得摄像机(14)能够拍摄出稳定的由高到低或由低到高的镜头。

摘要： 本发明提供了一种云台控制方法、云台控制系统及云台设备，其中的云台控制方法，包括：实时获取云台的Pitch轴的模拟位置信息、测量位置信息和模拟角速度信息；计算Pitch轴的模拟位置信息和Pitch轴测量位置信息之间的第一位置误差；对第一位置误差进行比例微分计算，在比例微分计算时使用模拟角速度信息对第一位置误差进行补偿；根据补偿后进行比例微分计算的结果，生成对Pitch轴电机的力矩进行控制的第一力矩控制指令，以控制Pitch轴电机的力矩使Pitch轴到达Pitch轴的模拟位置信息对应的位置。本发明的云台控制方法、云台控制系统及云台设备，采用有刷电机，使云台设备在手动调整Pitch轴和/或Yaw轴视角的过程中手感平滑，具有良好的随动效果。