CN103605256A - Dlp六轴调节平台电动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及DLP大屏幕显示领域的一种实现自动调整六轴调节平台的电动装置，主要应用在多个DLP大屏幕拼接的调节装置。包括一个工作平台及控制所述的工作平台动作的X轴转动机构、Y轴转动机构、Z轴转动机构、X轴平移机构、Y轴平移机构、Z轴平移机构和控制系统，投影机机固定在所述的工作平台上，其特征在于：轴转动机构为电机驱动，由控制系统控制调节，控制系统有电动六轴调整模块，电动六轴调整模块包括指令参数接收模块、时间参数计算模块、马达转动速度参数计算模块和马达转动执行模块，电动六轴调整模块控制轴转动机构运动调整，调整控制量通过指令参数接收模块输入。本发明具有调整精度高、节省调整时间和人力等优点。

Description

DLP六轴调节平台电动装置

技术领域

本发明涉及DLP大屏幕显示领域的一种实现自动调整六轴调节平台的电动装置， 主要应用在多个DLP大屏幕拼接的调节装置。 

背景技术

DLP拼接屏是通过投影机投射到专用的投影幕上实现成像的,而使投射出的图像刚好和投影幕得大小一样的完整的比例大小显示在屏幕上,就对投影机本身的位置的准确性提出了很高的要求,为了达到这个要求,市场上普遍都是采用六轴调整平台的装置,把投影机安装在该平台上面,这种六轴调整平台能够在前后移动,左右移动,上下移动,X轴旋转,Y轴旋转,Z轴旋转六个方向上调节,使得投影机能够精确的定位.如附图6所示。 

目前市场上主要是通过手动调节六轴平台的多个螺丝,也有通过马达分别调节各个螺丝实现平台的位置的调整,由于六轴提整平台的调整的中心点和投影机的投射光的中心点并不一致,X,Y,Z轴的旋转会改变平台的左右,前后,上下的相对位置,因此这两种方法有一个明显的缺点,就是耗时很长,需要反复调整,费时费力,尤其是手动调整精确度还有欠缺. 

发明内容

本发明的目的是克服现有的六轴平台调整方式存在的调节时间长,繁琐等问题，本发明采用了一种智能调整方式方法,  操作人员只需要发出一条操作指示, 调整平台就能够自动调整实现平台的精确调整, 调整中间无需其他任何操作; 操作人员还可以同时向多个拼接屏同时发出调整指令,实现多个屏同时自动调整, 节省了大量的调整人力和时间。 

本发明是通过以下技术方案实现的： 

一种DLP六轴调节平台电动装置，包括一个工作平台及控制所述的工作平台动作的X轴转动机构、Y轴转动机构、Z轴转动机构、X轴平移机构、Y轴平移机构、Z轴平移机构和控制系统，投影机固定在所述的工作平台上，其特征在于：轴转动机构为电机驱动，由控制系统控制调节，控制系统有电动六轴调整模块，电动六轴调整模块包括指令参数接收模块、时间参数计算模块、马达转动速度参数计算模块和马达转动执行模块，电动六轴调整模块控制轴转动机构运动调整，调整控制量通过指令参数接收模块输入；输入指令参数接收模块的调整控制量为测试图案显示的四个角与屏幕边界的距离，距离是以图像像素点为单位，共有八个数据，从测试图案显示的效果可以得出四个角在水平和垂直方向离屏幕相差像素的个数的八个数据；马达转动速度参数计算模块将输入指令参数接收模块的调整控制量转换成各个马达需要转动的圈数及方向，也就是各个马达需要转动的圈数及方向,使得图像完整满屏投射在屏幕上。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果： 

1.调整精度高；

2.节省调整时间和人力。

图1为自动调整六轴平台控制总体方框图； 

图2为自动调整六轴平台控制指令解析方框图； 

图3为控制六轴平台各个螺丝旋钮的马达转动时间参数计算模块方框图； 

图4调整时DLP显示输出的测试图案； 

图5实施例1调整时DLP显示输出的测试图案； 

图6投影机方向调节示意图。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的内容做进一步的说明： 

本发明采用的方案总体方框图如图1所示， 在发出自动调整指令前, 先把光机调整到显示测试图案的状态, 依据测试图案的显示, 操作人员发出调整指令, 电动调整模块接收到指令后,先解析指令, 把指令解释成需要调整的参数, 然后把这些参数给到电动调整模块的参数转换模块,  通过参数转换模块最终转换成需要调整的时间, 最后由电动调整模块根据这些各个时间参数控制相应的马达, 实现自动调整过程. 整个调整过程主要分为三大部分, 分别是依据测试图案指令的发出, 指令的解析,  参数的转换及指令执行.  下面是这三个步骤的详细描述：

图4是调整时DLP显示输出的测试图案, 该图案为黑白相间的点阵间隔,每个间隔都是一个像素, 在安装六轴平台时,默认的平台的位置都稍稍偏低一些, 因此整个测试图案都能够完整的显示在屏幕范围以内, 通过测试图案, 操作调试人员能够很清楚的看出图案的四个角离屏幕的边沿有多个像素的距离, 从测试图案显示的效果可以得出四个角在水平和垂直方向离屏幕相差像素的个数的八个数据; 依照这八个数据, 操作人员通过电脑的串口或以太网发出自动调整指令, 其中指令就包含这八个数据。

 图2是对四个图像参考点位置数据解析的过程, 这共包含八个数据,分别是测试图案显示的四个角与屏幕边界的距离, 距离是以图像像素点为单位, 也就是距离多少个像素点, 根据这些数据分析得出光机需要做出哪些调整, 也就是光机需要执行哪些指令,六轴和光机中心点的位置偏移及光机的机型的不同测试得出移动旋转与显示关系参考参数, 也就是图像每调整一个像素六轴螺丝需要旋转多少圈的关系参数;这些参数贮存在电动六轴调整模块里面,  根据这些参数把上述得出的各个指令数据转换为最终六轴调整各个螺丝需要调整的圈数及旋转方向。 

图 3控制六轴平台各个螺丝旋钮的马达转动时间参数计算模块, 由图2得到指令解析模块输出的具体指令参数, 也就是各个马达需要转动的圈数及方向, 根据具体使用的马达转动速度参数,就可以得出最终各个马达转动的时间参数及转动方向;  最终按照这些参数发出马达转动的指令, 直接一步到位执行自动调整, 使得图像完整满屏投射在屏幕上。 

实施例1 

 如图5 是测试图案显示在屏幕的实际情况,  根据测试图案, 用户发出了自动调整指令, 该指令包含了图像四个角与边界的距离,  X1 = 28, Y1=8; X2 = 18, Y2 = 8;  X3=18, Y3=8; X4=8, Y4=8;  这些数据通过指令解析模块首先得出光机需要调整的指令, 图像向右偏移了10个像素, 图像距离屏幕边界有8个像素, 图像上窄下宽,左右相差10个像素;  根据描述原理, 得出光机需要左移5个像素,上移8个像素, X轴旋转10个像素三条指令;  在本示例中, 光机和六轴平台安装如图2所示; 根据实测在电动调整模块中贮存了光机移动,旋转和六轴调整关系参数;  其中左右移动1个像素需要调整平移螺丝旋钮1.5圈, 上下移动1个像素需要调整升降螺丝旋钮1.5圈,  X轴旋转1个像素需要分别调整X轴旋钮0.5圈,升降螺丝旋钮0.8圈, 前后平移旋钮0.8圈;  根据这些参数得出六轴调整指令是: 平移螺丝旋钮顺时针转5*1.5=7.5圈(顺时针平台左移),  升降螺丝旋钮顺时针转8*1.5 + 10*0.8= 20圈(顺时针下移), 前后移螺丝旋钮逆时针转10*0.8=8圈(逆时针前移), X轴螺丝旋钮逆时针旋转10*0.5=5圈;  这些指令发送到马达时间参数模块,  马达时间参数模块根据马达转速 15圈/秒,  得出最后的时间参数是: 平移螺丝旋钮顺时针转7.5/15 = 0.5秒, 升降螺丝旋钮顺时针转20/15=1.33秒, 前后移螺丝旋钮逆时针转8/15=0.533秒, 升降螺丝旋钮顺时针转5/15=0.33秒; 转化成时间参数后由马达执行模块控制相应的马达转动对应的时间. 由此仅需用户操作一步即可实现调整光机位置的目的, 不仅效率远远高于传统方法, 精确度也得到了极大的提高。

Claims (3)

1.一种DLP六轴调节平台电动装置，包括一个工作平台及控制所述的工作平台动作的X轴转动机构、Y轴转动机构、Z轴转动机构、X轴平移机构、Y轴平移机构、Z轴平移机构和控制系统，投影机机固定在所述的工作平台上，其特征在于：轴转动机构为电机驱动，由控制系统控制调节，控制系统有电动六轴调整模块，电动六轴调整模块包括指令参数接收模块、时间参数计算模块、马达转动速度参数计算模块和马达转动执行模块，电动六轴调整模块控制轴转动机构运动调整，调整控制量通过指令参数接收模块输入。

2.根据权利要求1所述的DLP六轴调节平台电动装置，其特征在于：输入指令参数接收模块的调整控制量为测试图案显示的四个角与屏幕边界的距离，距离是以图像像素点为单位，共有八个数据。

3.根基据权利要求1所述的DLP六轴调节平台电动装置，其特征在于：马达转动速度参数计算模块将输入指令参数接收模块的调整控制量转换成各个马达需要转动的圈数及方向。

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