[發(fā)明專利]用于多探測器融合掃描成像系統(tǒng)消除像旋的多向控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410260265.5
• 申請日: 2014-06-11
• 公開（公告）號: CN104049646B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田大鵬;王福超
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G05D3/20
• 分類號: G05D3/20
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務(wù)所22210
• 代理人: 陶尊新

1.用于多探測器融合掃描成像系統(tǒng)消除像旋的多向控制方法，由一個45°掃描鏡和n-1個成像探測器，n個單電機指令跟蹤控制器、n個等效力矩估計器和多通道多向控制器組成，所述的掃描鏡和成像探測器由伺服電機驅(qū)動轉(zhuǎn)動，所述伺服電機裝有速率陀螺儀和編碼器作為反饋傳感器；所述單電機指令跟蹤控制器用于伺服電機對指令的跟蹤；所述等效力矩估計器為多通道多向控制器的計算提供力矩信息；所述多通道多向控制器用于協(xié)調(diào)各個伺服電機的轉(zhuǎn)動；所述成像探測器伺服電機編號為1至n-1，掃描鏡伺服電機編號為n，n>2，其特征是，具體方法由以下步驟實現(xiàn)：

步驟一、根據(jù)掃描鏡轉(zhuǎn)動指令，分別獲得第i個伺服電機的角位置信息θ_i和角速度信息然后將其中每兩個伺服電機的角位置信息θ_i，θ_j(i≠j,i,j∈{1,2,...,n})作差，獲得位置差值與將其中每兩個伺服電機的角速度信息作差計算速度信息差與

步驟二、單電機指令跟蹤控制器i根據(jù)掃描鏡轉(zhuǎn)動指令與伺服電機i的角位置信息的差，所述i＝1,2,...,n，獲得伺服電機i的指令跟蹤控制量u_ci；

步驟三、計算掃描鏡伺服電機和成像探測器伺服電機的等效力矩估計值；

具體過程為：將步驟一獲得的伺服電機i的角位置信息θ_i經(jīng)等效力矩估計器內(nèi)的標準電機逆模型與低通濾波器乘積的傳遞函數(shù)后，與上一周期經(jīng)過低通濾波器的伺服電機i的多向控制量u_bi相減所得的差值作為伺服電機i上的等效力矩估計器的輸出值；將步驟一獲得的伺服電機j的角位置信息θ_j經(jīng)等效力矩估計器內(nèi)的標準電機逆模型與低通濾波器乘積的傳遞函數(shù)后，與上一周期經(jīng)過低通濾波器的伺服電機j的雙向控制量u_bj相減所得的差值作為伺服電機j上的等效力矩估計器的輸出值；

步驟四、將步驟一獲得的位置差值與步驟三獲得的伺服電機j的等效力矩估計值重新計算伺服電機i的控制量u_bi；

步驟五、將步驟二獲得的伺服電機i的指令跟蹤控制量u_ci與步驟四獲得的多向控制量u_bi疊加，疊加后的輸出值作用在伺服電機i上，實現(xiàn)多向控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多探測器融合掃描成像系統(tǒng)消除像旋的多向控制方法，其特征在于，所述掃描鏡伺服電機的單電機指令跟蹤控制器接收掃描鏡轉(zhuǎn)動指令后，控制45°掃描鏡按照指令規(guī)劃的角位置或角速度轉(zhuǎn)動；每個成像探測器伺服電機的單電機指令跟蹤控制器接收相同的掃描鏡轉(zhuǎn)動指令，控制成像探測器伺服電機按照與45°掃描鏡相同的角位置或角速度進行轉(zhuǎn)動。