光电跟踪

摘要： ●中国光学开拓者之一王大珩院士亲自创办的新中国历史最悠久的光学期刊●现任主编为国家级有突出贡献的青年科学家曹健林博士●Benjamin J Eggleton,.John Love等国际著名光学专家为本刊国际编委《光学精密工程》主要栏目有现代应用光学(空间光学纤维光学、信息光学、薄膜光学、光电技术及器件、光学工艺及设备、光电跟踪与测量、激光技术及设备);微纳技术与精密机械(纳米光学、精密机械);信息科学(图像处理、计算机应用与软件工程)等。

摘要： 随着绿色发展理念的提出,新能源将成为未来能源发展的趋势。在可再生能源中,太阳能发电具有来源范围广、生产期间几乎无污染、维护成本低等优点。但是传统的太阳能电池方向固定,接收光的效率较低,因此以太阳能电池对光的跟踪为研究对象受到重视。该系统以单片机为控制核心,使用光敏电阻进行光电检测,使用步进电机作为驱动动力。光敏对光线进行采集并传入至模数转换芯片内,再传输到单片机中,由单片机进行数据分析后,控制步进电机驱动太阳能电池板以达到对太阳光的追踪,实现太阳能跟踪,相比于传统单向式提高了对光的利用效率的作用。

摘要： 为提高太阳能板的光电转化率,采用自动跟踪和人工调节两种模式相结合的方式,设计了一种以STC12C5A60S2单片机为控制核心的光伏发电双轴逐日跟踪系统。人工模式分为人工按键控制和无线远程控制模式;自动模式又分为光电跟踪和视日运行轨迹跟踪模式,两者通过阴晴检测电路判断阴天或者晴天。阴天时,系统利用DS1302时钟芯片结合Super Pairwise Alignment算法,计算实时太阳高度角和方位角,并通过控制步进电机,实现视日运动轨迹跟踪。晴天时,系统利用光电传感器采集的四个方向的光强差值,驱动步进电机,实现光电跟踪。实验表明:系统在混合控制策略下,受天气影响小,跟踪精确高,提高了光电转化率。

摘要： 中国光学开拓者之--王大珩院士亲自创办的新中国历史最悠久的光学期刊·现任主编为国家级有突出贡献的青年科学家曹健林博士·Benjamin J Eggleton,John Love等国际著名光学专家为本刊国际编委《光学精密工程》主要栏目有现代应用光学(空间光学纤维光学,信息光学.薄膜光学.光电技术及器件、光学工艺及设备、光电跟踪与测量、激光技术及设备);微纳技术与精密机械(纳米光学、精密机械);信息科学(图像处理、计算机应用与软件工程)等。

摘要： 在侦查探测、激光通讯等领域,光电跟踪系统的闭环精度是其重要技术指标之一。为了提高闭环精度,一般可使用图像稳定技术,惯性稳定技术或整体自稳定技术。惯性稳定技术因其良好的稳定效果,已在光电跟踪系统中得到广泛应用。采用对比分析的方法对光电跟踪系统中的机架惯性稳定、反射镜惯性稳定以及惯性基准光稳定技术进行了原理分析,优势比较以及发展展望,总结出多种惯性稳定技术交叉使用的复合轴惯性稳定仍是未来一段时间的发展趋势。

摘要： 舰载光电跟踪与火控系统是一种远距离监视、跟踪与火力打击装置,按照体系结构可以分为分立式和综合式两类。对比分析了德国MSP500、意大利“梅杜莎MK4”、英国2500型、以色列Toplite、美国SeaFLIR 280-HD和380-HD、瑞典EOS 500、法国EOMS NG和PASEO等典型光电指向器的结构形式、传感器配置、作用距离及与火控系统的关系。指出光电指向器的结构由“T型”逐渐发展为“U型”,光电传感器的波段由单一波段发展为多个波段,光电跟踪系统的功能由单一功能向综合多功能转变。随着现代海战对抗加剧,舰载光电跟踪与火控系统将朝着多传感器协同探测、信息融合、多目标识别、智能跟踪、使命任务多样化方向发展。

摘要： 光电跟踪瞄准系统在现代武器装备应用中发挥着重要作用,其对目标的瞄准和定位精度,将直接影响武器装备作战效能的发挥。本文从光电跟踪瞄准系统中光学传感器的误差入手,对光学负载中的误差来源和种类进行分析,并提出针对不同应用场景的多种修正方法,为提高光电跟踪瞄准系统工作性能提供参考。

摘要： 为提高光电跟踪控制系统的跟踪速度和稳态精度,本文对光电跟踪伺服系统的控制方法进行了研究。首先,为了满足系统功能和性能指标要求,对伺服转台进行了结构设计。然后,设计自抗扰控制算法,得到了跟踪微分器、线性扩张状态观测器及状态误差反馈控制律。接着,在Matlab/Simulink中建立了基于自抗扰算法的跟踪伺服系统模型,位置环和速度环采取了二阶自抗扰控制策略,电流环采取了PI控制策略。仿真分析结果表明,定位跟踪时可实现无超调,并具有最快的响应速度,突加扰动时,动态降落最大值为3%,正弦跟踪误差小于0.02°。仿真结果验证了基于自抗扰控制算法的光电跟踪控制系统,在快速响应、稳态精度和抗扰性能等方面均具有较好的控制效果。

摘要： 针对光伏发电场合光电跟踪检测精度低的问题,设计了一种基于单目视觉的新型光电跟踪传感器。利用摄像头采集传感器投影面生成的太阳方向光环图像,经图像处理后测量光环中心坐标,从而实现太阳方位角和高度角测量。针对光环成像椭圆化问题,依据椭圆的几何特征对Hough变换椭圆识别算法进行了改进。对传感器进行了实验测试,实验结果表明,方位角和高度角的测量精度为0.05°。

摘要： 浙江炜冈科技股份有限公司炜冈WQ-320卷筒丝网印刷机该机可用于PVC、OPP、涤纶、防伪标签、不干胶等卷筒材料的连续性印刷、烘干、收卷。其送料采用最新电脑数控伺服电机输送,主要传动部件采用气动装置,印刷位置前后、左右均由光电跟踪控制,具有套印精度高、送料稳定、自动计数报警、调校方便、结构紧凑等特点。

摘要： 为提高输入信号未知条件下伺服系统跟踪性能，提出多次跟踪控制方法。研究多次跟踪控制方法的结构、理想情况下系统特点、多次跟踪系统的实现方案以及理想情况下多次跟踪部分的作用。应用于光电跟踪伺服系统，大幅提高系统型别及跟踪精度。实验结果表明:采用3次跟踪控制方法，系统达到V型，跟踪匀加加速度无静差;在跟踪探测器输出延迟0.04 s情况下，对最大速度为50(°)／s、最大加速度为30(°)s2的等效正弦信号稳态跟踪精度小于1’,比PI控制下系统的跟踪精度提高30倍。

摘要： 针对光电武器对机动目标跟踪精度较差的问题,在"当前"统计模型的基础上,形成了机动目标"当前"统计模型下强跟踪滤波算法.该算法通过引入强跟踪滤波器的渐消因子,实时调节滤波器增益,增强了系统对突发机动目标的跟踪能力,同时保留了"当前"统计模型跟踪算法对一般机动目标跟踪精度高的特点。仿真结果表明,该算法对机动目标具有较好的跟踪精度和适中的计算复杂度,是一种较好的光电跟踪算法.

摘要： 针对光电武器对机动目标跟踪精度较差的问题，在"当前"统计模型的基础上,形成了机动目标"当前"统计模型下强跟踪滤波算法。该算法通过引入强跟踪滤波器的渐消因子,实时调节滤波器增益,增强了系统对突发机动目标的跟踪能力,同时保留了"当前"统计模型跟踪算法对一般机动目标跟踪精度高的特点。仿真结果表明,该算法对机动目标具有较好的跟踪精度和适中的计算复杂度,是一种较好的光电跟踪算法。

摘要： 针对光电跟踪机动目标精度较差的问题,设计了光电跟踪目标的强跟踪滤波算法。该算法通过引入强跟踪滤波器的渐消因子,实时调节滤波器增益,增强了系统对突发机动目标的跟踪能力,仿真结果表明,该算法对机动目标具有较好的跟踪精度和适中的计算复杂度,是一种较好的光电跟踪算法。

摘要： 本文以某型号产品的信息处理系统为研究背景,介绍了某光电跟踪产品双DSP的系统结构,以TMS320C6201B从ADSP2187L获取数据为例,详细介绍了DMA通讯的工作机理和工作流程,并介绍了利用宏方便地完成寄存器以及各位定义的方法,具体给出了软件编程步骤及方法,同时以TMS320C6201B为例,简要介绍了DMA中断服务程序.研究及实践表明当数据量较大时,通过DMA方式完成DSP间源数据和目的数据的搬移将大大节约机时,提高了DSP的运行效率.

摘要： 本文以某型号产品的弹载计算机为研究背景,按照实时性、小型化的要求,设计了以数字信号处理器(DSP)为核心的某光电跟踪产品信息处理平台的硬件系统.文中详细介绍了信息处理平台的双DSP硬件结构,该平台以两个DSP(TMS320C6201B和ADSP2187L)为中心,分别作为主处理器(TMS320C6201B)和从处理器(ADSP2187L)完成算法处理和外围控制,并对两个DSP的外围电路设计进行详细探讨.研究表明该信息处理系统具有良好的实时性和精度,完全能够满足系统的要求.

摘要： 本文介绍一种半实物光电跟踪仿真平台的原理、结构与实现的技术.该仿真平台采用了图像处理和多台计算机分布仿真技术,结合局域网UDP协议进行数实时传输,达到对光电跟踪系统功能与性能的仿真目的.

摘要： 以某型号产品的弹载计算机为研究背景，按照实时性、小型化的要求，设计了以数字信号处理器(DSP)为核心的某光电跟踪产品信息处理平台的硬件系统。介绍了信息处理平台的双DSP硬件结构，该平台以2个DSP(TMS320C6201B和ADSP2187L)为中心，对DSP外围电路设计进行详细探讨。研究表明该信息处理系统具有良好的实时性和精度，完全能够满足系统的要求。

摘要： 通过对最新的二十多篇文献的深入阅读，对当前全自动太阳双轴跟踪器的研究情况作了综述。介绍了视日跟踪，光电跟踪及混合跟踪方式的工作原理，并详细分析了各种跟踪方式的优缺点，指出了目前混合跟踪方式能达到最佳跟踪效果。最后对各跟踪方式的特点作了简单的小结，并对今后的研究方向进行了展望。

摘要： 本文研究地基光电监视仿真系统的建模与仿真方法。通过对空间目标监视系统的任务和结构的分析，分析地基光电监视系统所包含的仿真对象并建立地基光电目标监视仿真系统模型：性能指标模型、跟踪模型、检测模型、光电成像模型、交会定位模型等。通过模型的建立实现光电监视系统的功能模块。然后采用HLA/RTI仿真体系结构来构建仿真基础平台和仿真框架，在此平台上用上述的功能模块和仿真框架程序实现了基于HLA的地基光电监视仿真系统，验证了地基光电监视仿真系统的有效性和正确性。

摘要： 本发明公开了一种提高光电跟踪系统跟踪精度的方法，其技术方案要点是包括以下步骤：S01、确定电视跟踪器当量K；S02、确定电视跟踪器滞后时间τ；S03、将电视跟踪器获取的脱靶量像素值Δθn转换为脱靶量角度值dθn，n＝1，2，…，其中n为正整数；S04、确定光电跟踪系统角度值θo，n平移个数N；其中T1为仪器数据采样间隔；S05、确定目标位置数据θi，n‑N，θi，n‑N＝dθn+θo，n‑N；S06、根据目标位置数据控制光电跟踪系统对目标进行跟踪；确定电视跟踪器的当量K和电视跟踪器滞后时间τ，根据两个数据对脱靶量数据Δθn进行处理，得到的目标位置信息的精度大大提高，将目标位置信息作为光电跟踪系统的前馈，大大提高了光电跟踪系统的跟踪精度和稳定性。

摘要： 本发明公开了一种光电跟踪仪的目标跟踪方法、终端、可读存储介质，属于光电检测领域，包括判定目标处于移动状态，控制光电跟踪仪的跟踪线跟随目标移动；采集光电跟踪仪的工作参数，并消除光电跟踪仪工作过程中的机械误差；获取稳定跟踪时间，并判断判断稳定跟踪时间是否大于设定的稳定时间；若小于，则利用数字二阶环跟踪算法计算前馈补偿量，若大于，则计算最终跟踪前馈补偿量，重复执行对运动目标进行跟踪；本发明消除因为机械振动等产生的机械误差，提升数据输出精度；然后计算稳定跟踪时间，并将其与稳定时间对比，若稳定跟踪时间无法满足温度时间，则通过叠加前馈补偿量改变稳定跟踪时间，获得最终跟踪前馈补偿量。

摘要： 本发明涉及光电跟踪技术领域，尤其是一种车载两轴四框架光电转台的光电跟踪系统，中央处理器信号连接伺服控制模块，伺服控制模块信号连接转台单元，转台单元信号连接激光跟踪单元，激光跟踪单元信号连接数据采集模块，数据采集模块信号连接偏移量计算单元，偏移量计算单元信号连接校准模块，校准模块信号连接中央处理器，中央处理器信号连接网络接口通讯模块。本发明通过校准模块通过偏移量数据发出校准指令，矫正指令通过中央处理器传输至伺服控制模块，伺服控制模块控制转台单元转动，转台单元带动激光跟踪单元转动，快速消除激光跟踪单元与目标物之间的偏差，提高追踪的精度。

摘要： 本发明公开了一种光电跟踪系统的跟踪性能测试装置及测试方法。光电跟踪系统的跟踪性能测试装置包括：目标模拟器，包括运动结构组件、靶标结构、和黑体，运动结构组件用于驱动靶标结构运动；投影红外光学成像系统用于将靶标结构的图像经过透射后形成平行光图像，以模拟无穷远目标；控制系统用于控制运动结构组件的运动以及黑体的温度，并获取靶标结构的位置信息；图像采集控制计算机用于根据光电跟踪系统对靶标机构的跟踪情况，判定光电跟踪系统的跟踪性能。本发明中黑体的温度以及靶标结构的运动都可以控制，从而可以模拟不同目标，提高光电跟踪性能测试效果和测试效率，而且通过采用长焦透射式光学系统，具有大视场。

摘要： 本发明公开了一种光电跟踪仪的目标跟踪方法、终端、可读存储介质，属于光电检测领域，包括判定目标处于移动状态，控制光电跟踪仪的跟踪线跟随目标移动；采集光电跟踪仪的工作参数，并消除光电跟踪仪工作过程中的机械误差；获取稳定跟踪时间，并判断判断稳定跟踪时间是否大于设定的稳定时间；若小于，则利用数字二阶环跟踪算法计算前馈补偿量，若大于，则计算最终跟踪前馈补偿量，重复执行对运动目标进行跟踪；本发明消除因为机械振动等产生的机械误差，提升数据输出精度；然后计算稳定跟踪时间，并将其与稳定时间对比，若稳定跟踪时间无法满足温度时间，则通过叠加前馈补偿量改变稳定跟踪时间，获得最终跟踪前馈补偿量。

摘要： 本发明公开了一种光电跟踪仪跟踪精度测试装置与方法，属于测试技术领域，本发明测试装置，包括光电跟踪仪、平行光管、空间光调制器、合束镜、光束整形系统、黑体辐射源、白光光源和工控机。本发明方法基于数字光处理技术的模拟目标生成方案可达到比传统方式更高的空间分辨率、更宽的速度和加速度测试范围；该测试装置可以实现折叠式设计，减小体积，利于测试系统的小型化；该测试装置可进行多个复杂的目标在多场景中的模拟；控制方式简单，且同步采集与控制技术的运用可以高精度测量跟踪精度。

摘要： 本发明提供了一种适用范围广的光电跟踪仪器跟踪角速度的测试装置，主要解决现有技术中存在光电跟踪仪器角速度测试装置的成本较高且适用范围较小的问题。本发明包括光电跟踪仪器、支撑底座、支撑悬臂以及跟踪目标；光电跟踪仪器安装于支撑底座的上端；支撑悬臂的内端安装在支撑底座上，并以支撑底座为转轴，可绕支撑底座旋转；光电跟踪仪器的回转轴与支撑悬臂的转轴同轴设置；支撑悬臂的外端上部设置跟踪目标，下方设置有旋转驱动组件；本发明结构特别简单、非常易于搭建，其将现有技术中特别复杂的结构简单化，且工作稳定；其组成及运动部件少，无需精密装调，测试原理明了，测试人员易于操作。

摘要： 本发明公开了一种基于旋转三棱镜光电跟踪装置的闭环跟踪方法。旋转三棱镜光电跟踪装置可有效缓解双棱镜系统带来的视野盲区、控制奇异等问题。本方法根据图像传感器反馈的视轴偏差，利用解耦算法输出三块棱镜的调整量，实现闭环跟踪。该方法解决了图像传感器的视轴偏差与棱镜旋转量之间的强耦合关系。具体涉及到的装置包括三块独立的棱镜、伺服控制系统、图像传感器、平台。该方法具有执行简单、解耦充分、闭环精度高、工程易于实现等优点。

摘要： 本发明公开了一种光电跟踪设备跟踪精度测试装置及方法，属于光电跟踪设备测试技术领域。包括数字微镜、照明光学系统、投影光学系统和主控单元；照明光学系统用于将光束照射到数字微镜表面，数字微镜用于生成模拟目标、将入射光束以固定的角度反射；投影光学系统用于将经数字微镜调制的光束投影至被测光电跟踪设备；主控单元用于控制数字微镜工作、获取被测光电跟踪设备的跟踪信息和数字微镜生成的靶标的变化角度并比较以得出跟踪精度测试结果；能够提升光电跟踪设备跟踪精度测试的准确性，降低测试成本，减少局限性；解决现有技术中光电跟踪设备跟踪精度测试系统成本高、结构复杂、具有场地局限性的问题。

摘要： 本发明公开了一种提高光电跟踪系统跟踪精度的方法，其技术方案要点是包括以下步骤：S01、确定电视跟踪器当量K；S02、确定电视跟踪器滞后时间τ；S03、将电视跟踪器获取的脱靶量像素值Δθn转换为脱靶量角度值dθn，n＝1，2，…，其中n为正整数；S04、确定光电跟踪系统角度值θo，n平移个数N；其中T1为仪器数据采样间隔；S05、确定目标位置数据θi，n‑N，θi，n‑N＝dθn+θo，n‑N；S06、根据目标位置数据控制光电跟踪系统对目标进行跟踪；确定电视跟踪器的当量K和电视跟踪器滞后时间τ，根据两个数据对脱靶量数据Δθn进行处理，得到的目标位置信息的精度大大提高，将目标位置信息作为光电跟踪系统的前馈，大大提高了光电跟踪系统的跟踪精度和稳定性。