JP2574812B2 - Tracking control device - Google Patents

Tracking control device

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JP2574812B2
JP2574812B2 JP62238000A JP23800087A JP2574812B2 JP 2574812 B2 JP2574812 B2 JP 2574812B2 JP 62238000 A JP62238000 A JP 62238000A JP 23800087 A JP23800087 A JP 23800087A JP 2574812 B2 JP2574812 B2 JP 2574812B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は光学的センサ、ミラー及びサーボモータを
用いてトラッキングを行うトラッキング制御装置に関す
るものであり、計測器機やミサイルの誘導装置等に利用
できるものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tracking control device that performs tracking using an optical sensor, a mirror, and a servomotor, and can be used for a measuring instrument, a missile guidance device, and the like. Things.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来のトラッキング制御装置の構成を図について説明
する。
The configuration of a conventional tracking control device will be described with reference to the drawings.

第4図において、1はウインド、2は2軸回転ミラ
ー、3は固定ミラー、4は撮像装置、4′は検出素子で
ある。ミラー2は第5図に示す2軸ジンバル上に取付け
られており、外側のジンバル5及び内側のジンバル7は
それぞれアジマス系のサーボモータ6及びエレベーショ
ン系のサーボモータ8により駆動されるものとし、これ
らの回転角をそれぞれφzとするものとする。な
お、これらの回転角はそれぞれのサーボモータに取付け
られたシンクロにより検出できるものとする。
In FIG. 4, 1 is a window, 2 is a two-axis rotating mirror, 3 is a fixed mirror, 4 is an imaging device, and 4 'is a detecting element. The mirror 2 is mounted on a two-axis gimbal shown in FIG. 5, and the outer gimbal 5 and the inner gimbal 7 are driven by an azimuth servomotor 6 and an elevation servomotor 8, respectively. These rotation angles are assumed to be φ z and φ y respectively. It is assumed that these rotation angles can be detected by a synchro attached to each servomotor.

第6図において、ミラー2の中心Oを原点とし、慣性
座標系x−y−zを右手系にとる。今、目標がx軸の負
方向Aにある場合に、そこから来る光をz軸方向に反射
させる状態にあるときのミラーの回転角をφ=φ
0と定義する(このときミラー2は反射面を下に向けて
y軸まわりに45゜回転した状態にある)。次にAの方向
を中心にz軸まわりにσ回転し、更に新しいy軸のま
わりにσ回転するとBの方向になるとする。このとき
Bの方向からくる光をz軸方向に反射させるために必要
なミラー2の回転角は、B及びz軸がミラーの法線ベク
トルに対し対線となる条件から、次の関係が得られ
る。
In FIG. 6, the center O of the mirror 2 is set as the origin, and the inertial coordinate system xyz is set to the right-handed system. Now, when the target is in the negative direction A of the x-axis, when the light coming therefrom is reflected in the z-axis direction, the rotation angle of the mirror is φ z = φ y =
It is defined as 0 (at this time, the mirror 2 is rotated 45 ° around the y-axis with the reflecting surface facing downward). Next, it is assumed that a rotation of σ z around the z-axis is made around the direction of A, and a further rotation of σ y around the new y-axis becomes the direction of B. At this time, the rotation angle of the mirror 2 required to reflect the light coming from the direction B in the z-axis direction has the following relationship from the condition that the B and z axes are opposite to the normal vector of the mirror. Can be

φ=σ (1) すなわち、第4図、第6図の撮像装置の中心に常に目
標の像が来るようにするためには、(1),(2)式の
関係を満たすようミラーを回転させなければならない。
逆に言えば、もしミラーの回転角が正しくない場合、
(1),(2)式からの偏差に比例して目標の撮像装置
の中心からずれてしまう。このずれを検出して0とする
ようミラーの回転を制御するのがトラッキング制御装置
である。
φ z = σ z (1) That is, in order for the target image to always be at the center of the image pickup apparatus shown in FIGS. 4 and 6, the mirror must be rotated so as to satisfy the relations of equations (1) and (2).
Conversely, if the rotation angle of the mirror is incorrect,
The distance from the center of the target imaging device is shifted in proportion to the deviation from the expressions (1) and (2). The tracking control device controls the rotation of the mirror so as to detect this deviation and make it zero.

アジマス系、エレベーション系のトラッキング制御回
路の構成は殆んど同様なので、簡単のためアジマス系に
ついて説明する。第7図は従来のトラッキング制御装置
を示すブロック図である。図において、11のRa及びLaは
サーボモータの抵抗及びインダクタンス、12のKZは電流
フィードバックゲイン、13のKTはトルク乗数、14のIは
モータ軸換算した回転子及びミラーの慣性モーメント、
11,14及び17のSはラプラスの演算子(1/Sは積分を表
す)、15のKVは逆起電力乗数、16のKGは速度ループフィ
ードバックゲインである。18のK0は第6図にて説明し
た、ミラーが回転することにより生じる幾何学的フィー
ドバックゲインで、その値は(1),(2)式によりア
ジマス系では1.0、エレベーション系では2.0となる。σ
は撮像装置におけるアジマス方向の像のずれを表わ
し、9はこの値を検出する信号処理回路(1)で、ここ
ではサンプル・ホールド回路、画像処理等を行うセンサ
信号処理回路及び移送進み補償等を行う移相進み回路に
より構成されるものとした。10のKPは偏差ループのフィ
ードバックゲインである。また図中σは第6図に示し
た目標の角度、i,T及びTFはそれぞれモータの電流、ト
ルク及び摩擦トルク、ωφはそれぞれモータの角速
度、角度である。
Since the configurations of the azimuth and elevation tracking control circuits are almost the same, the azimuth system will be described for simplicity. FIG. 7 is a block diagram showing a conventional tracking control device. In Fig, Ra and La are the resistance and inductance of the servo motor 11, K Z is a current feedback gain of 12, K T is a torque multiplier 13, 14 of I is the moment of inertia of the rotor and the mirror in terms motor shaft,
S 11, 14 and 17 Laplace operator (1 / S represents integration), 15 K V counter electromotive force multiplier, 16 K G is a speed loop feedback gain. K 0 of 18 is described in Figure 6, in a geometric feedback gain caused by the mirror is rotated, the value (1), and 2.0 (2) 1.0, elevation system in azimuth system by formula Become. σ
E represents a shift of the image in the azimuth direction in the imaging apparatus, 9 is a signal processing circuit (1) for detecting this value, here a sample and hold circuit, a sensor signal processing circuit for performing image processing and the like, and a transfer advance compensation and the like. And a phase-shift advance circuit for performing the phase shift. K P 10 is the feedback gain of the deviation loop. In the figure, σ Z is the target angle shown in FIG. 6, i, T and TF are the current, torque and friction torque of the motor, respectively, and ω Z φ z is the angular velocity and angle of the motor, respectively.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

第7図に示した従来システムの構成は16のKGで速度を
フィードバックし、10のKPで偏位をフィードバックする
という典型的なPD制御系であり、もし制御系内に時間遅
れが無ければ、常に安定に制御できるものである。しか
しながら第7図のシステム中には時間遅れ要素として、
信号処理回路(1)9、及び11のインダクタンスLaであ
る。Laはモータの構成上、やむを得ないものであるが、
信号処理回路(1)9が制御ループ内に入っているため
にいろいろ不具合を生じる 信号処理回路(1)9の遅れはサンプル・ホールド回
路やセンサ信号処理回路のために生じるもので、これを
補償するため第7図のシステムでは移相進み回路を用い
たり、予測フィルタを用いたりしているが、完全に補償
することはできない。不具合の1例として、目標の方向
が一定速度σで変化する場合、σの定常偏差は、
KG,KPが十分大きな値とすれば、 となる。(3)式よりσを小さくするためにはKGに対
しできるだけKPを大きくする必要があるが、良く知られ
ているように時間遅れのある系で偏差ループゲインKP
どんどん大きくしていくと、系は不安定になり発散して
しまう。第7図の系についてKG,KPの安定限界を計算し
た例を第8図に示す。すなわち第8図の実線よりKPの値
を大きくしてしまうと発散してしまうので、KG/KPの値
を十分小さくできず、従って変化する目標に対して定常
偏差σを十分小さくすることができない。
The configuration of the conventional system shown in FIG. 7 is a typical PD control system in which the speed is fed back at 16 K G and the deviation is fed back at 10 K P , and if there is no time delay in the control system. If it is, it can always be controlled stably. However, in the system of FIG.
This is the inductance La of the signal processing circuits (1) 9 and 11. La is unavoidable due to the structure of the motor,
Various problems occur because the signal processing circuit (1) 9 is in the control loop. The delay of the signal processing circuit (1) 9 is caused by the sample-and-hold circuit and the sensor signal processing circuit. For this reason, the system shown in FIG. 7 uses a phase shift advance circuit or a prediction filter, but cannot completely compensate. As an example of a defect, when the direction of the target changes at a constant speed σ z , the steady-state deviation of σ E becomes
If K G and K P are sufficiently large values, Becomes From equation (3), to reduce σ E , it is necessary to increase K P as much as possible with respect to K G. However, as is well known, the deviation loop gain K P must be increased steadily in a system with a time delay. As it moves, the system becomes unstable and diverges. FIG. 8 shows an example of calculating the stability limits of K G and K P for the system of FIG. That is, diverges and thus increase the value of K P from the solid line in Figure 8, can not be sufficiently reduce the value of K G / K P, thus sufficiently reducing the steady-state deviation sigma E to changing goals Can not do it.

この発明は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、KG/KPを十分小さくでき、運動する目標に
対する定常偏差を十分小さくできるトラッキング制御装
置を得ることを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, K G / K P to be sufficiently small, and an object thereof is to obtain a tracking control device which can sufficiently reduce the steady-state deviation from the target in motion.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

この発明に係るトラッキング制御装置は、サーボモー
タにより回転駆動され、移動目標からの光線を反射させ
て撮像装置に導く反射板と、上記サーボモータに取り付
けられた,上記反射板の回転角度を検出する回転角度検
出手段と、上記撮像装置で撮像された光線,及び上記回
転角度検出手段の検出信号に、フィードバック制御によ
って得られる上記移動目標からの光線と上記反射板との
幾何学的関係を示すフィードバックゲインを乗じた信号
に基づいて、上記反射板の実際の回転角度と、上記反射
板の,上記光線が上記撮像装置の中心に撮像されるもの
となる目標の回転角度とのずれ量を算出する第1の信号
処理回路と、上記第1の信号処理回路を含み、該第1の
信号処理回路で検出されたずれ量が0となるよう,上記
サーボモータによる上記反射板の回転駆動を制御するた
めの第1のフィードバックループと、上記回転角度検出
手段の検出信号に、フィードバック制御によって得られ
る上記移動目標からの光線と上記反射板との幾何学的関
係を示すフィードバックゲインを乗じた信号に基づい
て、上記反射板の実際の回転角度に関する信号を算出す
る第2の信号処理回路と、上記第2の信号処理回路を含
み、上記第1の信号処理回路で検出されたずれ量から上
記反射板の実際の回転角度に関する信号を差し引いた追
従誤差信号を生成し、該追従誤差信号に基づいて上記第
1の信号処理回路で検出されたずれ量が0となるよう,
上記サーボモータによる上記反射板の回転駆動を制御す
るための第2のフィードバックループとを備えたもので
ある。
A tracking control device according to the present invention detects a rotation angle of the reflection plate attached to the servomotor and a reflection plate which is driven to rotate by a servomotor to reflect a light beam from a moving target and guides the light beam to an imaging device. Feedback indicating the geometric relationship between the light beam from the moving target and the reflector obtained by the feedback control to the rotation angle detection means, the light beam imaged by the imaging device, and the detection signal of the rotation angle detection means. Based on the signal obtained by multiplying the gain, the amount of deviation between the actual rotation angle of the reflector and the target rotation angle of the reflector at which the light beam is captured at the center of the imaging device is calculated. A first signal processing circuit; and a first signal processing circuit, wherein the servo motor controls the displacement amount detected by the first signal processing circuit to be zero. A first feedback loop for controlling the rotation of the reflection plate, and a detection signal of the rotation angle detection means, wherein a geometrical relationship between the light beam from the moving target and the reflection plate obtained by feedback control is provided. A second signal processing circuit for calculating a signal relating to the actual rotation angle of the reflector based on the signal multiplied by the feedback gain shown in the first signal processing circuit; A tracking error signal is generated by subtracting a signal related to the actual rotation angle of the reflector from the detected shift amount, and the shift amount detected by the first signal processing circuit becomes 0 based on the tracking error signal. Yeah,
A second feedback loop for controlling rotation driving of the reflection plate by the servomotor.

〔作用〕[Action]

この発明に係るトラッキング制御装置においては、上
記構成としたので、上記第1の信号処理回路を含んだ第
1のフィードバックループよりも、短い間隔で,かつ高
速に制御することのできる第2のフィードバックループ
を備えることとなり、従ってトラッキング制御系の不安
定を起こさずに高い偏位ループゲインをとることがで
き、その結果として例えば低速で運動する目標に対して
も定常偏差を十分に小さくすることができる効果が得ら
れる。
In the tracking control device according to the present invention, since the above-described configuration is employed, the second feedback control can be performed at a shorter interval and at a higher speed than the first feedback loop including the first signal processing circuit. A loop is provided, so that a high deviation loop gain can be obtained without causing instability of the tracking control system.As a result, for example, a steady-state deviation can be sufficiently reduced even for a target moving at a low speed. The effect that can be obtained is obtained.

〔実施例〕〔Example〕

以下、この発明の実施例を図について説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図はこの発明の一実施例によるトラッキング制御
装置の制御系を示す。図において、第7図と同一符号は
同じものを示し、19のK0はシンクロ信号に乗じるゲイン
で、本装置の場合はアジマス系には1.0、エレベーショ
ン系には2.0とする。20は信号処理回路(2)で、これ
は第7図に示す信号処理回路(1)9からセンサ信号処
理回路のみを取除いた構成のものである。本実施例装置
は、シンクロ信号K0を乗じた信号21と該信号21には信号
処理回路(2)20による処理を施した信号22との差信号
23を信号処理回路(1)9の出力信号24に加えるように
フィードバックするようにしたものである。
FIG. 1 shows a control system of a tracking control device according to an embodiment of the present invention. In the figure, FIG. 7 the same reference numerals indicate the same, a gain to be multiplied by 19 K 0 synchro signal, when the present apparatus is the azimuth system 1.0, the elevation system to 2.0. Reference numeral 20 denotes a signal processing circuit (2) which has a configuration obtained by removing only the sensor signal processing circuit from the signal processing circuit (1) 9 shown in FIG. This embodiment apparatus, the difference signal between a signal 22 subjected to treatment by the signal processing circuit (2) 20 to the signal 21 and the signal 21 obtained by multiplying the synchronous signal K 0
23 is fed back so as to be added to the output signal 24 of the signal processing circuit (1) 9.

このような構成になるトラッキング制御装置では、K0
=K0′の場合、見かけ上第2図と等価となり、信号処理
回路(1)9に伴う遅れがフィードバックループから外
されることとなる。この結果、フィードバックループに
含まれる遅れ要素は11のモータのインダクタンスLaによ
るもののみとなり、偏位ループゲインKPを従来のものよ
りずっと大きくとれることとなる。従来のトラッキング
装置のパラメータKG,KPの安定限界を計算した例を示す
第8図に対し、同じ条件で第1図のトラッキング装置の
安定限界を計算したものを第9図に示す。第9図からも
わかるように、KPは第8図の場合の約4倍大きくするこ
とができ、従って、既に説明したように定速で運動する
目標に対して定常偏差を1/4にでき、定常偏差を十分小
さくでき、精度の高いトラッキングを行うことができ
る。
In the tracking control device having such a configuration, K 0
= For K 0 ', becomes apparent Figure 2 equivalent, delay caused by the signal processing circuit (1) 9 is be removed from the feedback loop. As a result, delay elements included in the feedback loop is only the by 11 of the motor inductance La, a deflection loop gain K P and thus can take much greater than the conventional. FIG. 9 shows an example of calculating the stability limits of the parameters K G and K P of the conventional tracking device, and FIG. 9 shows a result of calculating the stability limit of the tracking device of FIG. 1 under the same conditions. As can be seen from FIG. 9, K P can be made about four times larger than in the case of FIG. As a result, the steady-state deviation can be made sufficiently small, and highly accurate tracking can be performed.

このように本実施例においては、トラッキング制御の
駆動源である誤差情報が間歇的にしか得られない場合
に、該誤差情報が得られない期間においても精度良くト
ラッキングを行なうことができるように、最新のサンプ
リングタイミングでの誤差情報に補正情報を外挿して追
従誤差信号を生成し、該追従誤差信号を“0"にするよう
に制御を行なうことにより、上記誤差情報が得られない
期間においても正確に追従するように構成されたトラッ
キング装置において、その外挿する補正情報として、サ
ンプリング周波数よりも短い間隔での計測が可能であ
り,かつ低次外挿が可能であるミラーの角度情報を用い
るようにしたので、制御が困難な高次外挿を行なうこと
なく、追従精度を向上させることができる効果がある。
As described above, in the present embodiment, when the error information that is the driving source of the tracking control can be obtained only intermittently, the tracking can be accurately performed even during the period in which the error information is not obtained. A tracking error signal is generated by extrapolating the correction information to the error information at the latest sampling timing, and control is performed so that the tracking error signal is set to “0”. In a tracking device configured to accurately follow, as the extrapolated correction information, mirror angle information that can be measured at intervals shorter than the sampling frequency and that allows low-order extrapolation is used. Thus, there is an effect that the tracking accuracy can be improved without performing higher-order extrapolation that is difficult to control.

なお、上記実施例においては2軸のトラッキング装置
について示したが、1軸または3軸のトラッキング装置
であってもよい。
In the above embodiment, a two-axis tracking device is described, but a one-axis or three-axis tracking device may be used.

また、上記実施例では、目標を可規光線や赤外線で光
学的に観測し、ミラーを回転させる場合について示した
が、目標を電波で観測し、ミラーの代りに電波を反射さ
せるものを用いてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the case where the target is optically observed with the adjustable light beam or the infrared ray and the mirror is rotated has been described, but the target is observed with the radio wave, and instead of the mirror, the one that reflects the radio wave is used. Is also good.

またミラーを用いないで、第3図に示すこの発明の他
の実施例によるトラッキング制御装置のように、撮像装
置自身が回転するものであってもよい。すなわち、第3
図において、撮像装置4は1軸の回転テーブル25に搭載
されている。26はレンズである。このような装置により
目標の周方向のトラッキングを行う場合でも、第1図に
示す回路を用いれば、上記実施例と同様の効果を得るこ
とができる。
Instead of using a mirror, the imaging device itself may be rotated like a tracking control device according to another embodiment of the present invention shown in FIG. That is, the third
In the figure, the imaging device 4 is mounted on a one-axis rotary table 25. 26 is a lens. Even when the target is tracked in the circumferential direction by such a device, the same effect as in the above embodiment can be obtained by using the circuit shown in FIG.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のように、この発明に係るトラッキング制御装置
によれば、サーボモータにより回転駆動され、移動目標
からの光線を反射させて撮像装置に導く反射板と、上記
サーボモータに取り付けられた,上記反射板の回転角度
を検出する回転角度検出手段と、上記撮像装置で撮像さ
れた光線,及び上記回転角度検出手段の検出信号に、フ
ィードバック制御によって得られる上記移動目標からの
光線と上記反射板との幾何学的関係を示すフィードバッ
クゲインを乗じた信号に基づいて、上記反射板の実際の
回転角度と、上記反射板の,上記光線が上記撮像装置の
中心に撮像されるものとなる目標の回転角度とのずれ量
を算出する第1の信号処理回路と、上記第1の信号処理
回路を含み、該第1の信号処理回路で検出されたずれ量
が0となるよう,上記サーボモータによる上記反射板の
回転駆動を制御するための第1のフィードバックループ
と、上記回転角度検出手段の検出信号に、フィードバッ
ク制御によって得られる上記移動目標からの光線と上記
反射板との幾何学的関係を示すフィードバックゲインを
乗じた信号に基づいて、上記反射板の実際の回転角度に
関する信号を算出する第2の信号処理回路と、上記第2
の信号処理回路を含み、上記第1の信号処理回路で検出
されたずれ量から上記反射板の実際の回転角度に関する
信号を差し引いた追従誤差信号を生成し、該追従誤差信
号に基づいて上記第1の信号処理回路で検出されたずれ
量が0となるよう,上記サーボモータによる上記反射板
の回転駆動を制御するための第2のフィードバックルー
プとを備えたので、上記第1の信号処理回路を含んだ第
1のフィードバックループよりも、短い間隔で,かつ高
速に制御することのできる第2のフィードバックループ
を備えることなり、従ってトラッキング制御系の不安定
を起こさずに高い偏位ループゲインをとることができ、
その結果として例えば低速で運動する目標に対しても定
常偏差を十分に小さくすることができる効果が得られ
る。
As described above, according to the tracking control device of the present invention, the reflection plate, which is rotationally driven by the servomotor, reflects the light beam from the moving target and guides it to the imaging device, and the reflection plate attached to the servomotor, A rotation angle detecting means for detecting a rotation angle of the plate, a light beam imaged by the imaging device, and a detection signal of the rotation angle detection means, the light beam from the moving target obtained by feedback control and the reflection plate An actual rotation angle of the reflector based on a signal multiplied by a feedback gain indicating a geometric relationship, and a target rotation angle of the reflector at which the light beam is captured at the center of the imaging device. And a first signal processing circuit for calculating the amount of deviation from the first signal processing circuit. The first signal processing circuit calculates the amount of deviation so that the amount of deviation detected by the first signal processing circuit becomes zero. A first feedback loop for controlling the rotational driving of the reflector by a servomotor; and a detection signal of the rotation angle detecting means, the geometry of the light beam from the moving target and the reflector being obtained by feedback control. A second signal processing circuit for calculating a signal related to an actual rotation angle of the reflector based on a signal multiplied by a feedback gain indicating a target relationship;
A signal processing circuit for generating a tracking error signal obtained by subtracting a signal relating to the actual rotation angle of the reflection plate from the amount of deviation detected by the first signal processing circuit, and based on the tracking error signal, A second feedback loop for controlling the rotation of the reflection plate by the servomotor so that the amount of deviation detected by the first signal processing circuit becomes zero. Is provided with a second feedback loop which can be controlled at a shorter interval and at a higher speed than the first feedback loop including the first feedback loop. Therefore, a high deviation loop gain can be obtained without causing instability of the tracking control system. Can be taken,
As a result, for example, an effect that the steady-state deviation can be sufficiently reduced even for a target moving at a low speed is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図はこの発明の一実施例によるトラッキング制御装
置の制御系を示すブロック図、第2図は第1図と等価な
制御系を示すブロック図、第3図はこの発明の他の実施
例によるトラッキング制御装置を示す図、第4図はトラ
ッキング制御装置の概略を示す図、第5図は2軸回転ミ
ラーを示す構成図、第6図は目標の方向と反射光線の方
向の関係を示す図、第7図は従来のトラッキング制御装
置を示す図、第8図は従来のトラッキング制御装置にお
けるKG,KPの安定限界を示す図、第9図はこの発明の一
実施例によるトラッキング制御装置におけるKG,KPの安
定限界を示す図である。 図において、2は2軸回転ミラー、4′は検出素子、
6、8はサーボモータ、9は信号処理回路(1)(第1
の信号処理回路)、19は本実施例装置において幾何学的
関係から必要となるゲイン、20は信号処理回路(2)
(第2の信号処理回路)である。 なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
FIG. 1 is a block diagram showing a control system of a tracking control device according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a control system equivalent to FIG. 1, and FIG. 3 is another embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram schematically showing a tracking control device, FIG. 5 is a configuration diagram showing a two-axis rotating mirror, and FIG. 6 shows a relationship between a target direction and a direction of a reflected light beam. FIG. 7 is a diagram showing a conventional tracking control device, FIG. 8 is a diagram showing the stability limits of K G and K P in the conventional tracking control device, and FIG. 9 is a tracking control according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing stability limits of K G and K P in the device. In the figure, 2 is a two-axis rotating mirror, 4 'is a detecting element,
6 and 8 are servo motors, 9 is a signal processing circuit (1) (first
, 19 is a gain required from the geometrical relationship in the apparatus of the present embodiment, and 20 is a signal processing circuit (2).
(A second signal processing circuit). In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】サーボモータにより回転駆動され、移動目
標からの光線を反射させて撮像装置に導く反射板と、 上記サーボモータに取り付けられた,上記反射板の回転
角度を検出する回転角度検出手段と、 上記撮像装置で撮像された光線,及び上記回転角度検出
手段の検出信号に、フィードバック制御によって得られ
る上記移動目標からの光線と上記反射板との幾何学的関
係を示すフィードバックゲインを乗じた信号に基づい
て、上記反射板の実際の回転角度と、上記反射板の,上
記光線が上記撮像装置の中心に撮像されるものとなる目
標の回転角度とのずれ量を算出する第1の信号処理回路
と、 上記第1の信号処理回路を含み、該第1の信号処理回路
で検出されたずれ量が0となるよう,上記サーボモータ
による上記反射板の回転駆動を制御するための第1のフ
ィードバックループと、 上記回転角度検出手段の検出信号に、フィードバック制
御によって得られる上記移動目標からの光線と上記反射
板との幾何学的関係を示すフィードバックゲインを乗じ
た信号に基づいて、上記反射板の実際の回転角度に関す
る信号を算出する第2の信号処理回路と、 上記第2の信号処理回路を含み、上記第1の信号処理回
路で検出されたずれ量から上記反射板の実際の回転角度
に関する信号を差し引いた追従誤差信号を生成し、該追
従誤差信号に基づいて上記第1の信号処理回路で検出さ
れたずれ量が0となるよう,上記サーボモータによる上
記反射板の回転駆動を制御するための第2のフィードバ
ックループとを備えたことを特徴とするトラッキング制
御装置。
1. A reflection plate which is driven to rotate by a servomotor and reflects a light beam from a moving target to guide the light beam to an image pickup device, and a rotation angle detection means attached to the servomotor for detecting a rotation angle of the reflection plate. And multiplying the light beam imaged by the image pickup device and the detection signal of the rotation angle detecting means by a feedback gain indicating a geometric relationship between the light beam from the moving target and the reflector obtained by feedback control. A first signal for calculating a shift amount between an actual rotation angle of the reflector and a target rotation angle of the reflector at which the light beam is captured at the center of the imaging device based on the signal; A processing circuit; and the first signal processing circuit, wherein the servo motor controls the rotation of the reflection plate so that the amount of deviation detected by the first signal processing circuit becomes zero. And a signal obtained by multiplying a detection signal of the rotation angle detecting means by a feedback gain indicating a geometric relationship between a light beam from the moving target and the reflector obtained by feedback control. A second signal processing circuit for calculating a signal related to an actual rotation angle of the reflector based on the first signal processing circuit. A tracking error signal is generated by subtracting a signal relating to the actual rotation angle of the plate, and the reflection by the servomotor is performed so that the displacement detected by the first signal processing circuit becomes zero based on the tracking error signal. A second feedback loop for controlling rotation driving of the plate.
【請求項2】上記反射板は、ミラーであることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載のトラッキング制御装
置。
2. The tracking control device according to claim 1, wherein said reflection plate is a mirror.
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