CN118092514A - 基于旋变发送机的云台角度调整控制方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供基于旋变发送机的云台角度调整控制方法和系统,采集和同步分析云台的运动状态数据和姿态变化数据,得到云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息,以此判断云台是否发生不稳定运动事件;当未发生不稳定运动事件,基于旋变发送机的位置传感数据,得到云台的实时姿态角度数据,并结合目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态,对云台姿态角度进行直接准确的调整;当发生不稳定运动事件,基于旋变发送机的位置传感数据,得到云台的姿态角度变化数据,并基于漂移变化信息,将姿态角度变化数据修正为真实姿态角度信息,以此指示云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整,从而提高云台角度调整的精确性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及云台控制的领域,尤其涉及基于旋变发送机的云台角度调整控制方法和系统。
背景技术
云台常用于无人机等动态拍摄设备上,其能够在无人机进行飞行运动过程中实时调整安装在其上的摄像头的姿态角度,使得摄像头的姿态角度始终保持稳定的拍摄姿态角度,从而保证摄像头的拍摄稳定性和避免拍摄图像发生抖动模糊的问题。现有的云台内部通常设置有旋变发送机,利用旋变发送机作为位置传感器,实时检测云台的姿态角度,以此将检测的姿态角度与需要调整至的目标姿态角度进行对比,得到两者的角度差异,从而直接控制云台进行姿态角度旋转调整。上述方式能够直接快速对云台姿态角度进行调整,但是其并未充分考虑云台自身在运动过程中可能对姿态角度调整产生的干扰,无法云台能够精确调整至相应的姿态角度并持续平稳维持在相应的姿态角度,降低云台姿态角度调整的精确性和可靠性。
发明内容
本发明的目的在于提供基于旋变发送机的云台角度调整控制方法和系统,其采集和同步分析云台的运动状态数据和姿态变化数据,得到云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息,以此判断云台是否发生不稳定运动事件,为后续对云台进行区分化的姿态角度调整提供可靠依据;当未发生不稳定运动事件,基于旋变发送机的位置传感数据,得到云台的实时姿态角度数据,并结合目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态,对云台姿态角度进行直接准确的调整;当发生不稳定运动事件,基于旋变发送机的位置传感数据,得到云台的姿态角度变化数据,并基于漂移变化信息,将姿态角度变化数据修正为真实姿态角度信息,以此指示云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整,从而提高云台角度调整的精确性和可靠性。
本发明是通过以下技术方案实现:
基于旋变发送机的云台角度调整控制方法,包括:
采集云台的运动状态数据和姿态变化数据,对所述运动状态数据和所述姿态变化数据进行同步分析处理,得到所述云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息;基于所述漂移变化信息,判断所述云台当前是否发生不稳定运动事件;
当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的实时姿态角度信息;基于所述实时姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态;
当所述云台当前发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的姿态角度变化数据;基于所述漂移变化信息,对所述姿态角度变化数据进行修正,得到所述云台的真实姿态角度信息;基于所述真实姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,指示所述云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整。
可选地,采集云台的运动状态数据和姿态变化数据,对所述运动状态数据和所述姿态变化数据进行同步分析处理,得到所述云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息;基于所述漂移变化信息,判断所述云台当前是否发生不稳定运动事件,包括:
对于云台的运动加速度和摇摆姿态幅度进行同步采集,得到相应的运动加速度状态数据和摇摆姿态幅度变化数据;对所述运动加速度状态数据和所述摇摆姿态幅度变化数据进行同步关联处理,得到所述云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率;基于所述云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率,得到所述云台的平均摇摆姿态幅度变化率,以此作为所述漂移变化信息;若所述平均摇摆姿态幅度变化率小于预设变化率阈值,则判断所述云台当前未发生不稳定运动事件;否则,判断所述云台当前发生不稳定运动事件。
可选地,当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的实时姿态角度信息;基于所述实时姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态,包括:
当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机对所述云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息;
将所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息与所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的目标角度信息进行对比,得到对应在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的角度差异信息;基于所述角度差异信息,确定云台角度驱动机构在在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的运动角速度和运动持续时间;再基于所述运动角速度和所述运动持续时间,调整所述云台角度驱动机构在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的动力输出值和动力输出持续时间。
可选地,当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机对所述云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息,包括:
步骤S1,所述云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据是在所述多自由度旋转部件上添加6个与多自由度旋转部件共航向姿态的倾角仪且相邻的倾角仪的俯仰姿态相差60度,进而组成倾角仪组进行位置传感数据分析,利用下面公式(1),根据所述多自由度旋转部件的俯仰姿态和翻滚姿态对6个共航向姿态的倾角仪的数值进行归一化,得到6个倾角仪在所述多自由度旋转部件的俯仰姿态和翻滚姿态上的实时角度信息,
在上述公式(1)中,Xa表示第a个倾角仪在所述多自由度旋转部件的俯仰姿态上的实时角度值;Ya表示第a个倾角仪在所述多自由度旋转部件的翻滚姿态上的实时角度值;xa表示第a个倾角仪在其俯仰姿态上测量到的实时角度值;ya表示第a个倾角仪在其翻滚姿态上测量到的实时角度值;θa表示第a个倾角仪其俯仰姿态与所述多自由度旋转部件的俯仰姿态之间的固定角度值;
步骤S2,利用下面公式(2),对6个倾角仪在所述多自由度旋转部件的俯仰姿态和翻滚姿态上的实时角度信息进行信息综合计算,得到所述多自由度旋转部件在俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息,
在上述公式(2)中,表示所述多自由度旋转部件在俯仰姿态对应的实时角度值;表示所述多自由度旋转部件在翻滚姿态对应的实时角度值;F()表示判断函数,若括号内算式成立则函数值为1,若括号内的算式不成立则函数值为0;
步骤S3,利用下面公式(3),根据对6个倾角仪在所述多自由度旋转部件的航向姿态测得的6个实时角度信息进行数值平均计算,得到所述多自由度旋转部件在航向姿态对应的实时角度信息,
在上述公式(3)中,表示所述多自由度旋转部件在航向姿态对应的实时角度值;za表示第a个倾角仪在其航向姿态上测量到的实时角度值;maxa∈[1,6](za)表示6个倾角仪在其航向姿态上测量到的实时角度值中的最大值;mina∈[1,6](za)表示6个倾角仪在其航向姿态上测量到的实时角度值中的最小值。
可选地,当所述云台当前发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的姿态角度变化数据;基于所述漂移变化信息,对所述姿态角度变化数据进行修正,得到所述云台的真实姿态角度信息;基于所述真实姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,指示所述云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整,包括:
当所述云台当前发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的对所述云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度浮动变化数据;基于所述漂移变化信息,对所述角度浮动变化数据中因所述云台的运动加速度产生的角度偏差进行修正,得到所述云台的真实姿态角度信息;
基于所述真实姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的真实角度值和目标调整姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的目标角度值之间的角度差异信息,指示所述云台角度驱动机构以预设角速度调整所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度值,从而使每次调整后的角度值均更加接近所述目标角度值。
基于旋变发送机的云台角度调整控制系统,包括:
云台运动和姿态数据采集与分析模块,用于采集云台的运动状态数据和姿态变化数据,对所述运动状态数据和所述姿态变化数据进行同步分析处理,得到所述云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息;
云台运动稳定性识别模块,用于基于所述漂移变化信息,判断所述云台当前是否发生不稳定运动事件;
第一姿态角度信息确定模块,用于当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的实时姿态角度信息;
第一角度调整模块,用于基于所述实时姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态;
第二姿态角度信息确定模块,用于当所述云台当前发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的姿态角度变化数据;基于所述漂移变化信息,对所述姿态角度变化数据进行修正,得到所述云台的真实姿态角度信息;
第二角度调整模块,用于基于所述真实姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,指示所述云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整。
可选地,所述云台运动和姿态数据采集与分析模块用于采集云台的运动状态数据和姿态变化数据,对所述运动状态数据和所述姿态变化数据进行同步分析处理,得到所述云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息,包括:
对于云台的运动加速度和摇摆姿态幅度进行同步采集,得到相应的运动加速度状态数据和摇摆姿态幅度变化数据;对所述运动加速度状态数据和所述摇摆姿态幅度变化数据进行同步关联处理,得到所述云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率;基于所述云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率,得到所述云台的平均摇摆姿态幅度变化率,以此作为所述漂移变化信息;
所述云台运动稳定性识别模块用于基于所述漂移变化信息,判断所述云台当前是否发生不稳定运动事件,包括:
将所述平均摇摆姿态幅度变化率与预设变化率阈值进行对比,若所述平均摇摆姿态幅度变化率小于预设变化率阈值,则判断所述云台当前未发生不稳定运动事件;否则,判断所述云台当前发生不稳定运动事件。
可选地,所述第一姿态角度信息确定模块用于当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的实时姿态角度信息,包括:
当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机对所述云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息;
所述第一角度调整模块用于基于所述实时姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态,包括:
将所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息与所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的目标角度信息进行对比,得到对应在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的角度差异信息;基于所述角度差异信息,确定云台角度驱动机构在在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的运动角速度和运动持续时间;再基于所述运动角速度和所述运动持续时间,调整所述云台角度驱动机构在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的动力输出值和动力输出持续时间。
可选地,所述第二姿态角度信息确定模块用于当所述云台当前发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的姿态角度变化数据;基于所述漂移变化信息,对所述姿态角度变化数据进行修正,得到所述云台的真实姿态角度信息,包括:
当所述云台当前发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的对所述云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度浮动变化数据;基于所述漂移变化信息,对所述角度浮动变化数据中因所述云台的运动加速度产生的角度偏差进行修正,得到所述云台的真实姿态角度信息;
所述第二角度调整模块用于基于所述真实姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,指示所述云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整,包括:
基于所述真实姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的真实角度值和目标调整姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的目标角度值之间的角度差异信息,指示所述云台角度驱动机构以预设角速度调整所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度值,从而使每次调整后的角度值均更加接近所述目标角度值。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
本申请提供的基于旋变发送机的云台角度调整控制方法和系统采集和同步分析云台的运动状态数据和姿态变化数据,得到云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息,以此判断云台是否发生不稳定运动事件,为后续对云台进行区分化的姿态角度调整提供可靠依据;当未发生不稳定运动事件,基于旋变发送机的位置传感数据,得到云台的实时姿态角度数据,并结合目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态,对云台姿态角度进行直接准确的调整;当发生不稳定运动事件,基于旋变发送机的位置传感数据,得到云台的姿态角度变化数据,并基于漂移变化信息,将姿态角度变化数据修正为真实姿态角度信息,以此指示云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整,从而提高云台角度调整的精确性和可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。其中:
图1为本发明提供的基于旋变发送机的云台角度调整控制方法的流程示意图。
图2为本发明提供的基于旋变发送机的云台角度调整控制系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图,对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请,而非对本申请的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
请参阅图1所示,本申请一实施例提供的基于旋变发送机的云台角度调整控制方法。该基于旋变发送机的云台角度调整控制方法包括:
采集云台的运动状态数据和姿态变化数据,对该运动状态数据和该姿态变化数据进行同步分析处理,得到该云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息;基于该漂移变化信息,判断该云台当前是否发生不稳定运动事件;
当该云台当前未发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该云台的实时姿态角度信息;基于该实时姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态;
当该云台当前发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该云台的姿态角度变化数据;基于该漂移变化信息,对该姿态角度变化数据进行修正,得到该云台的真实姿态角度信息;基于该真实姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,指示该云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整。
上述实施例的有益效果,该基于旋变发送机的云台角度调整控制方法采集和同步分析云台的运动状态数据和姿态变化数据,得到云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息,以此判断云台是否发生不稳定运动事件,为后续对云台进行区分化的姿态角度调整提供可靠依据;当未发生不稳定运动事件,基于旋变发送机的位置传感数据,得到云台的实时姿态角度数据,并结合目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态,对云台姿态角度进行直接准确的调整;当发生不稳定运动事件,基于旋变发送机的位置传感数据,得到云台的姿态角度变化数据,并基于漂移变化信息,将姿态角度变化数据修正为真实姿态角度信息,以此指示云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整,从而提高云台角度调整的精确性和可靠性。
在另一实施例中,采集云台的运动状态数据和姿态变化数据,对该运动状态数据和该姿态变化数据进行同步分析处理,得到该云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息;基于该漂移变化信息,判断该云台当前是否发生不稳定运动事件,包括:
对于云台的运动加速度和摇摆姿态幅度进行同步采集,得到相应的运动加速度状态数据和摇摆姿态幅度变化数据;对该运动加速度状态数据和该摇摆姿态幅度变化数据进行同步关联处理,得到该云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率;基于该云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率,得到该云台的平均摇摆姿态幅度变化率,以此作为该漂移变化信息;若该平均摇摆姿态幅度变化率小于预设变化率阈值,则判断该云台当前未发生不稳定运动事件;否则,判断该云台当前发生不稳定运动事件。
上述实施例的有益效果,当处于运动状态的云台进行运动加速度和摇摆姿态动作幅度检测,得到云台的运动加速度数据和摇摆姿态幅度变化数据,该运动加速度数据用于表征该云台在运动过程中的加速度变化情况,该摇摆姿态幅度变化数据用于表征该云台整体在运动过程中中的摇摆姿态幅度变化情况。在对该运动加速度状态数据和该摇摆姿态幅度变化数据进行同步关联处理,即将同一时刻采集得到的运动加速度状态数据和摇摆姿态幅度变化数据进行对比,以此得到云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率,这样能够对该云台在运动过程中运动加速度对该云台整体的摇摆姿态幅度变化影响进行准确识别。再基于该云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率,得到该云台的平均摇摆姿态幅度变化率,并对该平均摇摆姿态幅度变化率进行阈值对比,以此判断该云台当前是否发生不稳定运动事件,便于后续有针对性对该云台进行不同形式的姿态角度调整,使得该云台能够快速和精确地进行姿态角度改变。
在另一实施例中,当该云台当前未发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该云台的实时姿态角度信息;基于该实时姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态,包括:
当该云台当前未发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机对该云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息;
将该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息与该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的目标角度信息进行对比,得到对应在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的角度差异信息;基于该角度差异信息,确定云台角度驱动机构在在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的运动角速度和运动持续时间;再基于该运动角速度和该运动持续时间,调整该云台角度驱动机构在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的动力输出值和动力输出持续时间。
上述实施例的有益效果,当该云台当前未发生不稳定运动事件,表明该云台在当前运动状态不会对该云台的姿态角度产生不良干涉影响,此时获取和分析该云台的旋变发送机对该云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数,得到该云台内部的多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息,实现对该多自由度旋转部件的三个姿态角度的准确标定。再将该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息与该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的目标角度信息进行对比,得到对应在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的角度差异信息;基于该角度差异信息,这样能够明确确定该多自由度旋转部件对该云台进行姿态角度调整的角度值和角度方向。再基于该角度差异信息,确定云台角度驱动机构在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的运动角速度和运动持续时间,从而使该云台角度驱动机构能够以该运动角速度和运动持续时间为基准,直接在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的动力输出值和动力输出持续时间,使得该多自由度旋转部件能够在该云台角度驱动机构的驱动下改变该云台的姿态角度,提高该云台姿态角度的调整精确性和及时性。
在另一实施例中,当该云台当前未发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机对该云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息,包括:
步骤S1,该云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据是在该多自由度旋转部件上添加6个与多自由度旋转部件共航向姿态的倾角仪且相邻的倾角仪的俯仰姿态相差60度,进而组成倾角仪组进行位置传感数据分析,利用下面公式(1),根据该多自由度旋转部件的俯仰姿态和翻滚姿态对6个共航向姿态的倾角仪的数值进行归一化,得到6个倾角仪在该多自由度旋转部件的俯仰姿态和翻滚姿态上的实时角度信息,
在上述公式(1)中,Xa表示第a个倾角仪在该多自由度旋转部件的俯仰姿态上的实时角度值;Ya表示第a个倾角仪在该多自由度旋转部件的翻滚姿态上的实时角度值;xa表示第a个倾角仪在其俯仰姿态上测量到的实时角度值;ya表示第a个倾角仪在其翻滚姿态上测量到的实时角度值;θa表示第a个倾角仪其俯仰姿态与该多自由度旋转部件的俯仰姿态之间的固定角度值;
步骤S2,利用下面公式(2),对6个倾角仪在该多自由度旋转部件的俯仰姿态和翻滚姿态上的实时角度信息进行信息综合计算,得到该多自由度旋转部件在俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息,
在上述公式(2)中,表示该多自由度旋转部件在俯仰姿态对应的实时角度值;/>表示该多自由度旋转部件在翻滚姿态对应的实时角度值;F()表示判断函数,若括号内算式成立则函数值为1,若括号内的算式不成立则函数值为0;
步骤S3,利用下面公式(3),根据对6个倾角仪在该多自由度旋转部件的航向姿态测得的6个实时角度信息进行数值平均计算,得到该多自由度旋转部件在航向姿态对应的实时角度信息,
在上述公式(3)中,表示该多自由度旋转部件在航向姿态对应的实时角度值;za表示第a个倾角仪在其航向姿态上测量到的实时角度值;maxa∈[1,6](za)表示6个倾角仪在其航向姿态上测量到的实时角度值中的最大值;mina∈[1,6](za)表示6个倾角仪在其航向姿态上测量到的实时角度值中的最小值。
上述实施例的有益效果,利用上述公式(1),根据多自由度旋转部件的俯仰姿态和翻滚姿态对6个共航向姿态的倾角仪的数值进行归一化,得到6个倾角仪在多自由度旋转部件的俯仰姿态和翻滚姿态上的实时角度信息,从而归一化可以使得6个倾角仪的结果更加具体化,便于对角度进行整合;再利用上述公式(2),对6个倾角仪在多自由度旋转部件的俯仰姿态和翻滚姿态上的实时角度信息进行信息综合计算得到所述多自由度旋转部件在俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息,从而多角度方向进行综合计算,使得得到的结果更加准确更具有说服力;然后利用上述公式(3),根据对6个倾角仪在多自由度旋转部件的航向姿态测得的6个实时角度信息进行数值平均计算,得到多自由度旋转部件在航向姿态对应的实时角度信息,在剔除最大值最小值后进行平均可以避免最值带来的偏差,使得结果更精准。
在另一实施例中,当该云台当前发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该云台的姿态角度变化数据;基于该漂移变化信息,对该姿态角度变化数据进行修正,得到该云台的真实姿态角度信息;基于该真实姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,指示该云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整,包括:
当该云台当前发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机的对该云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度浮动变化数据;基于该漂移变化信息,对该角度浮动变化数据中因该云台的运动加速度产生的角度偏差进行修正,得到该云台的真实姿态角度信息;
基于该真实姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的真实角度值和目标调整姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的目标角度值之间的角度差异信息,指示该云台角度驱动机构以预设角速度调整该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度值,从而使每次调整后的角度值均更加接近该目标角度值。
上述实施例的有益效果,当该云台当前发生不稳定运动事件,表明该云台在当前运动状态会对该云台的姿态角度产生不良干涉影响,此时获取和分析该云台的旋变发送机的对该云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,得到该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度浮动变化数据,实现对该多自由度旋转部件的三个姿态角度的浮动变化情况的准确确定。再基于该漂移变化信息,对该角度浮动变化数据中因该云台的运动加速度产生的角度偏差进行修正,得到该云台的真实姿态角度信息,这样能够对该角度浮动变化数据中的干扰成分进行剔除修正。还基于该真实姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的真实角度值和目标调整姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的目标角度值之间的角度差异信息,指示该云台角度驱动机构以预设角速度调整该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度值,这样该云台角度驱动机构能够多次对该多自由度旋转部件进行驱动调整,使得每次调整后的角度值均更加接近该目标角度值,避免该云台角度驱动机构一次性对该云平台进行姿态角度调整而发生较大的调整误差。
请参阅图2所示,本申请一实施例提供的基于旋变发送机的云台角度调整控制系统。该基于旋变发送机的云台角度调整控制系统包括:
云台运动和姿态数据采集与分析模块,用于采集云台的运动状态数据和姿态变化数据,对该运动状态数据和该姿态变化数据进行同步分析处理,得到该云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息;
云台运动稳定性识别模块,用于基于该漂移变化信息,判断该云台当前是否发生不稳定运动事件;
第一姿态角度信息确定模块,用于当该云台当前未发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该云台的实时姿态角度信息;
第一角度调整模块,用于基于该实时姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态;
第二姿态角度信息确定模块,用于当该云台当前发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该云台的姿态角度变化数据;基于该漂移变化信息,对该姿态角度变化数据进行修正,得到该云台的真实姿态角度信息;
第二角度调整模块,用于基于该真实姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,指示该云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整。
上述实施例的有益效果,该基于旋变发送机的云台角度调整控制系统采集和同步分析云台的运动状态数据和姿态变化数据,得到云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息,以此判断云台是否发生不稳定运动事件,为后续对云台进行区分化的姿态角度调整提供可靠依据;当未发生不稳定运动事件,基于旋变发送机的位置传感数据,得到云台的实时姿态角度数据,并结合目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态,对云台姿态角度进行直接准确的调整;当发生不稳定运动事件,基于旋变发送机的位置传感数据,得到云台的姿态角度变化数据,并基于漂移变化信息,将姿态角度变化数据修正为真实姿态角度信息,以此指示云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整,从而提高云台角度调整的精确性和可靠性。
在另一实施例中,该云台运动和姿态数据采集与分析模块用于采集云台的运动状态数据和姿态变化数据,对该运动状态数据和该姿态变化数据进行同步分析处理,得到该云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息,包括:
对于云台的运动加速度和摇摆姿态幅度进行同步采集,得到相应的运动加速度状态数据和摇摆姿态幅度变化数据;对该运动加速度状态数据和该摇摆姿态幅度变化数据进行同步关联处理,得到该云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率;基于该云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率,得到该云台的平均摇摆姿态幅度变化率,以此作为该漂移变化信息;
该云台运动稳定性识别模块用于基于该漂移变化信息,判断该云台当前是否发生不稳定运动事件,包括:
将该平均摇摆姿态幅度变化率与预设变化率阈值进行对比,若该平均摇摆姿态幅度变化率小于预设变化率阈值,则判断该云台当前未发生不稳定运动事件;否则,判断该云台当前发生不稳定运动事件。
上述实施例的有益效果,当处于运动状态的云台进行运动加速度和摇摆姿态动作幅度检测,得到云台的运动加速度数据和摇摆姿态幅度变化数据,该运动加速度数据用于表征该云台在运动过程中的加速度变化情况,该摇摆姿态幅度变化数据用于表征该云台整体在运动过程中中的摇摆姿态幅度变化情况。在对该运动加速度状态数据和该摇摆姿态幅度变化数据进行同步关联处理,即将同一时刻采集得到的运动加速度状态数据和摇摆姿态幅度变化数据进行对比,以此得到云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率,这样能够对该云台在运动过程中运动加速度对该云台整体的摇摆姿态幅度变化影响进行准确识别。再基于该云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率,得到该云台的平均摇摆姿态幅度变化率,并对该平均摇摆姿态幅度变化率进行阈值对比,以此判断该云台当前是否发生不稳定运动事件,便于后续有针对性对该云台进行不同形式的姿态角度调整,使得该云台能够快速和精确地进行姿态角度改变。
在另一实施例中,该第一姿态角度信息确定模块用于当该云台当前未发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该云台的实时姿态角度信息,包括:
当该云台当前未发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机对该云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息;
该第一角度调整模块用于基于该实时姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态,包括:
将该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息与该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的目标角度信息进行对比,得到对应在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的角度差异信息;基于该角度差异信息,确定云台角度驱动机构在在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的运动角速度和运动持续时间;再基于该运动角速度和该运动持续时间,调整该云台角度驱动机构在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的动力输出值和动力输出持续时间。
上述实施例的有益效果,当该云台当前未发生不稳定运动事件,表明该云台在当前运动状态不会对该云台的姿态角度产生不良干涉影响,此时获取和分析该云台的旋变发送机对该云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数,得到该云台内部的多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息,实现对该多自由度旋转部件的三个姿态角度的准确标定。再将该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息与该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的目标角度信息进行对比,得到对应在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的角度差异信息;基于该角度差异信息,这样能够明确确定该多自由度旋转部件对该云台进行姿态角度调整的角度值和角度方向。再基于该角度差异信息,确定云台角度驱动机构在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的运动角速度和运动持续时间,从而使该云台角度驱动机构能够以该运动角速度和运动持续时间为基准,直接在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的动力输出值和动力输出持续时间,使得该多自由度旋转部件能够在该云台角度驱动机构的驱动下改变该云台的姿态角度,提高该云台姿态角度的调整精确性和及时性。
在另一实施例中,该第二姿态角度信息确定模块用于当该云台当前发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该云台的姿态角度变化数据;基于该漂移变化信息,对该姿态角度变化数据进行修正,得到该云台的真实姿态角度信息,包括:
当该云台当前发生不稳定运动事件,则获取该云台的旋变发送机的对该云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对该位置传感数据进行分析,得到该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度浮动变化数据;基于该漂移变化信息,对该角度浮动变化数据中因该云台的运动加速度产生的角度偏差进行修正,得到该云台的真实姿态角度信息;
该第二角度调整模块用于基于该真实姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,指示该云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整,包括:
基于该真实姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的真实角度值和目标调整姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的目标角度值之间的角度差异信息,指示该云台角度驱动机构以预设角速度调整该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度值,从而使每次调整后的角度值均更加接近该目标角度值。
上述实施例的有益效果,当该云台当前发生不稳定运动事件,表明该云台在当前运动状态会对该云台的姿态角度产生不良干涉影响,此时获取和分析该云台的旋变发送机的对该云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,得到该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度浮动变化数据,实现对该多自由度旋转部件的三个姿态角度的浮动变化情况的准确确定。再基于该漂移变化信息,对该角度浮动变化数据中因该云台的运动加速度产生的角度偏差进行修正,得到该云台的真实姿态角度信息,这样能够对该角度浮动变化数据中的干扰成分进行剔除修正。还基于该真实姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的真实角度值和目标调整姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的目标角度值之间的角度差异信息,指示该云台角度驱动机构以预设角速度调整该多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度值,这样该云台角度驱动机构能够多次对该多自由度旋转部件进行驱动调整,使得每次调整后的角度值均更加接近该目标角度值,避免该云台角度驱动机构一次性对该云平台进行姿态角度调整而发生较大的调整误差。
总体而言,该基于旋变发送机的云台角度调整控制方法和系统采集和同步分析云台的运动状态数据和姿态变化数据,得到云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息,以此判断云台是否发生不稳定运动事件,为后续对云台进行区分化的姿态角度调整提供可靠依据;当未发生不稳定运动事件,基于旋变发送机的位置传感数据,得到云台的实时姿态角度数据,并结合目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态,对云台姿态角度进行直接准确的调整;当发生不稳定运动事件,基于旋变发送机的位置传感数据,得到云台的姿态角度变化数据,并基于漂移变化信息,将姿态角度变化数据修正为真实姿态角度信息,以此指示云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整,从而提高云台角度调整的精确性和可靠性。
上述仅为本发明的一个具体实施方式,其它基于本发明构思的前提下做出的任何改进都视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.基于旋变发送机的云台角度调整控制方法,其特征在于,包括:
采集云台的运动状态数据和姿态变化数据,对所述运动状态数据和所述姿态变化数据进行同步分析处理,得到所述云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息;基于所述漂移变化信息,判断所述云台当前是否发生不稳定运动事件;
当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的实时姿态角度信息;基于所述实时姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态;
当所述云台当前发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的姿态角度变化数据;基于所述漂移变化信息,对所述姿态角度变化数据进行修正,得到所述云台的真实姿态角度信息;基于所述真实姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,指示所述云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整。
2.如权利要求1所述的基于旋变发送机的云台角度调整控制方法,其特征在于:
采集云台的运动状态数据和姿态变化数据,对所述运动状态数据和所述姿态变化数据进行同步分析处理,得到所述云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息;基于所述漂移变化信息,判断所述云台当前是否发生不稳定运动事件,包括:
对于云台的运动加速度和摇摆姿态幅度进行同步采集,得到相应的运动加速度状态数据和摇摆姿态幅度变化数据;对所述运动加速度状态数据和所述摇摆姿态幅度变化数据进行同步关联处理,得到所述云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率;基于所述云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率,得到所述云台的平均摇摆姿态幅度变化率,以此作为所述漂移变化信息;若所述平均摇摆姿态幅度变化率小于预设变化率阈值,则判断所述云台当前未发生不稳定运动事件;否则,判断所述云台当前发生不稳定运动事件。
3.如权利要求1所述的基于旋变发送机的云台角度调整控制方法,其特征在于:
当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的实时姿态角度信息;基于所述实时姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态,包括:
当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机对所述云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息;
将所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息与所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的目标角度信息进行对比,得到对应在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的角度差异信息;基于所述角度差异信息,确定云台角度驱动机构在在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的运动角速度和运动持续时间;再基于所述运动角速度和所述运动持续时间,调整所述云台角度驱动机构在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的动力输出值和动力输出持续时间。
4.如权利要求3所述的基于旋变发送机的云台角度调整控制方法,其特征在于:
当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机对所述云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息,包括:
步骤S1,所述云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据是在所述多自由度旋转部件上添加6个与多自由度旋转部件共航向姿态的倾角仪且相邻的倾角仪的俯仰姿态相差60度,进而组成倾角仪组进行位置传感数据分析,利用下面公式(1),根据所述多自由度旋转部件的俯仰姿态和翻滚姿态对6个共航向姿态的倾角仪的数值进行归一化,得到6个倾角仪在所述多自由度旋转部件的俯仰姿态和翻滚姿态上的实时角度信息,
在上述公式(1)中,Xa表示第a个倾角仪在所述多自由度旋转部件的俯仰姿态上的实时角度值;Ya表示第a个倾角仪在所述多自由度旋转部件的翻滚姿态上的实时角度值;xa表示第a个倾角仪在其俯仰姿态上测量到的实时角度值;ya表示第a个倾角仪在其翻滚姿态上测量到的实时角度值;θa表示第a个倾角仪其俯仰姿态与所述多自由度旋转部件的俯仰姿态之间的固定角度值;
步骤S2,利用下面公式(2),对6个倾角仪在所述多自由度旋转部件的俯仰姿态和翻滚姿态上的实时角度信息进行信息综合计算,得到所述多自由度旋转部件在俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息,
在上述公式(2)中,表示所述多自由度旋转部件在俯仰姿态对应的
实时角度值;表示所述多自由度旋转部件在翻滚姿态对应的实时角度值;F()表示判断函数,若括号内算式成立则函数值为1,若括号内的算式不成立则函数值为0;
步骤S3,利用下面公式(3),根据对6个倾角仪在所述多自由度旋转部件的航向姿态测得的6个实时角度信息进行数值平均计算,得到所述多自由度旋转部件在航向姿态对应的实时角度信息,
在上述公式(3)中,表示所述多自由度旋转部件在航向姿态对应的实时角度值;za表示第a个倾角仪在其航向姿态上测量到的实时角度值;maxa∈[1,6](za)表示6个倾角仪在其航向姿态上测量到的实时角度值中的最大值;mina∈[1,6](za)表示6个倾角仪在其航向姿态上测量到的实时角度值中的最小值。
5.如权利要求1所述的基于旋变发送机的云台角度调整控制方法,其特征在于:
当所述云台当前发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的姿态角度变化数据;基于所述漂移变化信息,对所述姿态角度变化数据进行修正,得到所述云台的真实姿态角度信息;基于所述真实姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,指示所述云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整,包括:
当所述云台当前发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的对所述云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度浮动变化数据;基于所述漂移变化信息,对所述角度浮动变化数据中因所述云台的运动加速度产生的角度偏差进行修正,得到所述云台的真实姿态角度信息;
基于所述真实姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的真实角度值和目标调整姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的目标角度值之间的角度差异信息,指示所述云台角度驱动机构以预设角速度调整所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度值,从而使每次调整后的角度值均更加接近所述目标角度值。
6.基于旋变发送机的云台角度调整控制系统,其特征在于,包括:
云台运动和姿态数据采集与分析模块,用于采集云台的运动状态数据和姿态变化数据,对所述运动状态数据和所述姿态变化数据进行同步分析处理,得到所述云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息;
云台运动稳定性识别模块,用于基于所述漂移变化信息,判断所述云台当前是否发生不稳定运动事件;
第一姿态角度信息确定模块,用于当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的实时姿态角度信息;
第一角度调整模块,用于基于所述实时姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态;
第二姿态角度信息确定模块,用于当所述云台当前发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的姿态角度变化数据;基于所述漂移变化信息,对所述姿态角度变化数据进行修正,得到所述云台的真实姿态角度信息;
第二角度调整模块,用于基于所述真实姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,指示所述云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整。
7.如权利要求6所述的基于旋变发送机的云台角度调整控制系统,其特征在于:
所述云台运动和姿态数据采集与分析模块用于采集云台的运动状态数据和姿态变化数据,对所述运动状态数据和所述姿态变化数据进行同步分析处理,得到所述云台在当前运动状态下自身姿态的漂移变化信息,包括:
对于云台的运动加速度和摇摆姿态幅度进行同步采集,得到相应的运动加速度状态数据和摇摆姿态幅度变化数据;对所述运动加速度状态数据和所述摇摆姿态幅度变化数据进行同步关联处理,得到所述云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率;基于所述云台处于不同运动加速度下的摇摆姿态幅度变化率,得到所述云台的平均摇摆姿态幅度变化率,以此作为所述漂移变化信息;
所述云台运动稳定性识别模块用于基于所述漂移变化信息,判断所述云台当前是否发生不稳定运动事件,包括:
将所述平均摇摆姿态幅度变化率与预设变化率阈值进行对比,若所述平均摇摆姿态幅度变化率小于预设变化率阈值,则判断所述云台当前未发生不稳定运动事件;否则,判断所述云台当前发生不稳定运动事件。
8.如权利要求6所述的基于旋变发送机的云台角度调整控制系统,其特征在于:
所述第一姿态角度信息确定模块用于当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的实时姿态角度信息,包括:
当所述云台当前未发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机对所述云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息;
所述第一角度调整模块用于基于所述实时姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,调整云台角度驱动机构的动力输出状态,包括:
将所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的实时角度信息与所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的目标角度信息进行对比,得到对应在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的角度差异信息;基于所述角度差异信息,确定云台角度驱动机构在在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的运动角速度和运动持续时间;再基于所述运动角速度和所述运动持续时间,调整所述云台角度驱动机构在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态上的动力输出值和动力输出持续时间。
9.如权利要求6所述的基于旋变发送机的云台角度调整控制系统,其特征在于:
所述第二姿态角度信息确定模块用于当所述云台当前发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述云台的姿态角度变化数据;基于所述漂移变化信息,对所述姿态角度变化数据进行修正,得到所述云台的真实姿态角度信息,包括:
当所述云台当前发生不稳定运动事件,则获取所述云台的旋变发送机的对所述云台内部的多自由度旋转部件的位置传感数据,对所述位置传感数据进行分析,得到所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度浮动变化数据;基于所述漂移变化信息,对所述角度浮动变化数据中因所述云台的运动加速度产生的角度偏差进行修正,得到所述云台的真实姿态角度信息;
所述第二角度调整模块用于基于所述真实姿态角度信息和目标调整姿态角度信息,指示所述云台角度驱动机构进行渐进式动力输出调整,包括:
基于所述真实姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的真实角度值和目标调整姿态角度信息包含的在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态的目标角度值之间的角度差异信息,指示所述云台角度驱动机构以预设角速度调整所述多自由度旋转部件在航向姿态、俯仰姿态和翻滚姿态对应的角度值,从而使每次调整后的角度值均更加接近所述目标角度值。
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