[發明專利]一種小型無人車用觀瞄裝置的視軸穩定方法在審
| 申請號： | 202111507514.2 | 申請日： | 2021-12-10 |
| 公開（公告）號： | CN114355989A | 公開（公告）日： | 2022-04-15 |
| 發明（設計）人： | 金亮;劉騰飛;劉凱;郝富斌;朱鐵冬;楊韶瑞;李偉偉;漆嶸 | 申請（專利權）人： | 西安北方光電科技防務有限公司 |
| 主分類號： | G05D3/20 | 分類號： | G05D3/20 |
| 代理公司： | 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108 | 代理人： | 薛妍 |
| 地址： | 710043 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 小型 無人 車用觀瞄 裝置 視軸 穩定 方法 | ||
本發明屬于觀瞄裝置視軸穩定技術領域，具體地涉及一種小型無人車用觀瞄裝置的視軸穩定方法。本發明通過將小型無人車用觀瞄裝置固定在小型無人車平臺上、遠程控制器將角速度的初始值控制指令發送至小型無人車用觀瞄裝置內部的主控MCU、主控MCU實時讀取微機械陀螺的角速度數據、主控MCU將獲取的角速度數據進行實時解算并與接收到角速度的初始值進行差值積分、主控MCU通過計算得到小型無人車用觀瞄裝置的角速度補償值，使用模糊自適應PID算法控制得到俯仰和方位的控制值，實施了對小型無人車用觀瞄裝置的俯仰和方位調整。實現了在小空間內能夠實現較好視軸穩定效果，獲取到了豐富、穩定的圖像信息。
技術領域
本發明屬于觀瞄裝置視軸穩定技術領域，具體地涉及一種小型無人車用觀瞄裝置的視軸穩定方法。
背景技術
觀瞄裝置作為無人車上重要且常見的組成部件，直接關系到無人車的作戰性能，隨著無人車用觀瞄裝置技術的不斷發展，對于無人車用觀瞄裝置的視軸穩定精度要求較高，同時要求觀瞄裝置在各種復雜惡劣環境下依然能獲得高質量畫面圖像。無人車用觀瞄裝置的視軸穩定工作方式為：無人車輛在行駛和作業過程中會出現振動、晃動等情況，造成觀瞄裝置視軸的不穩定，為了使觀瞄裝置中光電載荷獲得穩定的視場圖像，需要使方位和俯仰框的位置進行修正和補償。小型無人車載荷能力及空間較小，配備小型無人車的觀瞄裝置需具備結構小巧與重量輕等特點，不易在在滿足結構緊湊條件下實現較好視軸穩定效果，且以往圖像信息穩定方法單一，使得輸出圖像信息穩定性能有很大的改善空間。
發明內容
本發明提供了一種小型無人車用觀瞄裝置的視軸穩定方法，目的在于提供一種在下小空間內能夠實現較好視軸穩定效果，且獲取豐富的圖像信息的方法。
為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：
一種小型無人車用觀瞄裝置的視軸穩定方法，包括如下步驟，
步驟S1：將小型無人車用觀瞄裝置固定在小型無人車平臺上；
步驟S2：遠程控制器將角速度的初始值控制指令發送至小型無人車用觀瞄裝置內部的主控MCU；
步驟S3：主控MCU實時讀取微機械陀螺的角速度數據；
步驟S4：主控MCU將獲取的角速度數據進行實時解算，并與接收到角速度的初始值進行差值積分；
步驟S5：主控MCU通過計算得到小型無人車用觀瞄裝置的角速度補償值、俯仰和方位的控制值，實施對小型無人車用觀瞄裝置的俯仰和方位調整。
所述步驟S1中將小型無人車用觀瞄裝置是通過基底座固定在小型無人車平臺上的，小型無人車用觀瞄裝置與基底座之間設置有用減震材料制成的隔振墊。
所述基底座是采用鈦合金制成的。
所述的步驟S3中主控MCU實時讀取微機械陀螺的角速度數據是通過如下步驟得到的，
步驟S301：主控MCU與微機械陀螺通過SPI接口連接，實時讀取小型無人車用觀瞄裝置中微機械陀螺的水平向和俯仰向的數據信息；
步驟S302：對采集到的水平向和俯仰向的陀螺數據信息，通過小波濾波和卡爾曼濾波算法處理，得到觀瞄裝置水平向和俯仰向的角速度值。
所述的步驟S4中解算的具體過程如下：
S501：主控MCU系統初始化；
S502：主控MCU接受角度和位置信息；
S503：遠程控制器發送指令單次控制信息，若主控MCU收此信息，進入步驟S504；否則進入步驟S505；
步驟S504：主控MCU進行是否超過限位的判斷，如果沒有超過限位則進入步驟S5041，否則進入步驟S5042；
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