資源描述：
《雙軸光電跟蹤轉(zhuǎn)臺的完全跟蹤控制研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、雙軸光電跟蹤轉(zhuǎn)臺的完全跟蹤控制研究程宇龍2016年1月中圖分類號：TP273UDC分類號：621.3雙軸光電跟蹤轉(zhuǎn)臺的完全跟蹤控制研究作者姓名程宇龍學(xué)院名稱自動化學(xué)院指導(dǎo)教師甘明剛副教授答辯委員會主席鄭萬煦研究員申請學(xué)位級別工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)控制科學(xué)與工程學(xué)位授予單位北京理工大學(xué)論文答辯日期2016年1月Researchonperfecttrackingcontrolofdual-axisopto-electronictrackingturntableCandidateName:YulongChengSchoolorDepartment:Automati
2、onFacultyMentor:MinggangGanChair,ThesisCommittee:WanxuZhengDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor:ControlScienceandEngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：January，2016研究成果聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文是我本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作獲得的研究成果。盡我所知，文中除特別標注和致謝的地方外，學(xué)位論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫
3、過的研究成果，也不包含為獲得北京理工大學(xué)或其它教育機構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料。與我一同工作的合作者對此研究工作所做的任何貢獻均已在學(xué)位論文中作了明確的說明并表示了謝意。特此申明。簽名：日期：摘要雙軸光電跟蹤轉(zhuǎn)臺是集光、機、電與計算機應(yīng)用于一體的復(fù)雜系統(tǒng)，在軍事領(lǐng)域和民用領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。本文針對雙軸光電跟蹤轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)在野外快速移動條件下跟蹤精度不夠、系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)能力不足的問題，對完全跟蹤控制策略以及目標檢測跟蹤算法展開了研究，從控制算法和目標檢測跟蹤算法兩方面做出改進，提高系統(tǒng)的跟蹤精度，保證系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)性能，具有重要的現(xiàn)實意義。首先，針對轉(zhuǎn)臺
4、的跟蹤精度不足、動態(tài)性較差的問題，進行了完全跟蹤控制的研究。并且針對完全跟蹤控制只適用于低階線性對象的缺點，提出一種基于控制量細分的完全跟蹤控制算法，該算法不受系統(tǒng)模型階數(shù)限制，并在一定程度上提高了穩(wěn)定跟蹤精度，同時保證了系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)性能。其次，為了提取目標位置，為跟蹤轉(zhuǎn)臺提供精確的指令信號，進行了目標檢測跟蹤算法的研究，并針對光電跟蹤轉(zhuǎn)臺在野外條件下進行跟蹤時，由于存在光照條件變化、相似背景物體等干擾因素而導(dǎo)致跟蹤精度較差的問題，設(shè)計了基于多種特征融合的分層粒子濾波算法。該算法在粒子濾波的基礎(chǔ)上，通過層次化地利用目標的角點、顏色和邊緣特征來確定粒子的
5、權(quán)值，最終確定目標的位置，很好地提高了跟蹤精度，且算法具有很好的魯棒性。最后，設(shè)計了模擬室外實際跟蹤的實驗環(huán)境，另外構(gòu)建了一套基于RTW和xPCTarget的半實物仿真實驗系統(tǒng)，一方面為本文提供了實驗平臺，另一方面也為今后的理論研究和工程應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。通過實驗驗證了本文提出算法的良好的跟蹤性能和魯棒性。關(guān)鍵詞：雙軸轉(zhuǎn)臺；完全跟蹤控制；粒子濾波；半實物仿真IAbstractThedual-axisopto-electronictrackingturntableisacomplexsystemcombiningoptics,machinery,elect
6、ronicsandcomputerapplication.Itiswidelyappliedinmilitaryandcivilfields.Thispaperisfocusedontheproblemsofitslowtrackingprecisionandpoordynamicperformancewhenitmovesfastinthewild.Accordingtothat,theresearchofperfecttrackingcontrolaswellasobjectdetectionandtrackingalgorithmiscarrie
7、douttoimprovethetrackingprecisionandguaranteethedynamicperformanceofthesystem,whichisofgreatpracticalsignificance.Firstly,consideringtheproblemsoflowtrackingprecisionandlackofdynamicsperformance,theresearchonperfecttrackingcontroliscarriedout.Andbasedoncontrolledquantitydivision
8、,aperfecttrackingcontrolalgorithmwhichisnotlimi
