一种无人艇用光电设备光轴稳定控制系统的制作方法

专利2026-06-30  1


本发明涉及光轴稳定控制系统领域,尤其是涉及一种无人艇用光电设备光轴稳定控制系统。


背景技术:

1、水面无人艇是一种能够在海洋环境下自主航行,并完成各种任务的水面运动平台。无人艇一般可应用于气象、水质采样、水文探测、海事捜救等众多领域,现如今无人艇已经成为海上无人装备发展的一个重要方向。

2、无人艇在自主航行过程中,需要对周围运行环境进行感知探测,确定其周围是否有障碍物。光电设备能够采用对无人艇航行周围进行探测,并准确给出障碍物的经纬度信息,因此在无人艇的自主运行中光电设备具有非常重要的作用。

3、光电设备是采用摄像头等光学器件对周围环境信息进行探测,并采用激光器件对探测到的障碍物进行相对定位的设备。光电设备的测量精度受到多种环境因素的影响,其中光轴稳定是其中最关键的因素之一。


技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是,克服现有技术存在的双轴光电转台稳向经度不高的问题,提供一种无人艇用光电设备光轴稳定控制系统。

2、本发明解决其技术问题采用的技术方案是,一种无人艇用光电设备光轴稳定控制系统,包括光轴稳定系统和控制器,所述光轴稳定系统包括转台系统和光轴指向转台。

3、进一步,所述光轴指向转台包含俯仰和方位两个轴系,并且采用外俯仰和内方位两轴结构形式,俯仰轴与方位轴垂直相交,耦合运动,以应对转台各个方向的角度指向。

4、进一步,方位组件和俯仰组件组成两框架结构。

5、进一步,俯仰轴采用一侧驱动组件、另一侧副轴组件的结构形式。

6、进一步,所述转台系统实时采集光轴指向转台的参数以及信息,并根据转台系统的不同工作模式进行回路控制,驱动方位、俯仰电机运动。

7、进一步,所述控制器包括电源模块、arm处理器模块、fpga、数据转换模块、编码器接口模块、串口通信模块、输入输出接口模块

8、综上所述,本发明具有以下有益技术效果:

9、通过仿真分析和艇载试验,验证了上述无人艇光电设备光轴稳定系统的有效性,能够实现双轴光电转台稳向测量,给无人艇的避障提供坚实的支撑。



技术特征:

1.一种无人艇用光电设备光轴稳定控制系统,其特征在于,包括光轴稳定系统和控制器,所述光轴稳定系统包括转台系统和光轴指向转台。

2.根据权利要求1所述的一种无人艇用光电设备光轴稳定控制系统,其特征在于,所述光轴指向转台包含俯仰和方位两个轴系,并且采用外俯仰和内方位两轴结构形式,俯仰轴与方位轴垂直相交,耦合运动,以应对转台各个方向的角度指向。

3.根据权利要求1所述的一种无人艇用光电设备光轴稳定控制系统,其特征在于,方位组件和俯仰组件组成两框架结构。

4.根据权利要求1所述的一种无人艇用光电设备光轴稳定控制系统,其特征在于,俯仰轴采用一侧驱动组件、另一侧副轴组件的结构形式。

5.根据权利要求1所述的一种无人艇用光电设备光轴稳定控制系统,其特征在于,所述转台系统实时采集光轴指向转台的参数以及信息,并根据转台系统的不同工作模式进行回路控制,驱动方位、俯仰电机运动。

6.根据权利要求1所述的一种无人艇用光电设备光轴稳定控制系统,其特征在于,所述控制器包括电源模块、arm处理器模块、fpga、数据转换模块、编码器接口模块、串口通信模块、输入输出接口模块。


技术总结
一种无人艇用光电设备光轴稳定控制系统,包括光轴稳定系统和控制器,所述光轴稳定系统包括转台系统和光轴指向转台,光轴指向转台包含俯仰和方位两个轴系,并且采用外俯仰和内方位两轴结构形式,俯仰轴与方位轴垂直相交,耦合运动,以应对转台各个方向的角度指向,本发明通过仿真分析和艇载试验,验证了上述无人艇光电设备光轴稳定系统的有效性,能够实现双轴光电转台稳向测量,给无人艇的避障提供坚实的支撑。

技术研发人员:邓军,彭樟
受保护的技术使用者:北京迈海智控科技合伙企业(有限合伙)
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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