基于图像的闭环级联控制系统的快速和高精度跟踪技术,配有里斯利镜和快速转向镜
Optics express
|April 4, 2024
概括
本研究介绍了一种基于图像的闭环跟踪级联控制 (IBCLTCR-F) 系统,用于精确的光电图像跟踪. 新的级联控制输入解方法 (CCIDM) 允许使用里斯利镜和快速转向镜快速准确地跟踪目标.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 控制系统工程 控制系统工程
- 图像处理 图像处理
背景情况:
- 里斯利镜为光电应用提供了紧的设计和高跟踪精度.
- 传统的级联控制系统在与单个检测器的粗细控制输入脱方面面临挑战.
研究的目的:
- 开发基于图像的快速,高精度的闭环追踪级联控制 (IBCLTCR-F) 系统.
- 解决单探测器级联控制系统中的输入脱问题.
- 通过整合Risley镜和快速转向镜 (FSM) 来提高目标跟踪性能.
主要方法:
- 为IBCLTCR-F系统提出了一种级联控制输入解方法 (CCIDM).
- 设计了基于图像的闭环跟踪控制器,用于Risley prism和FSM系统.
- 分析了集成IBCLTCR-F系统的稳定性.
主要成果:
- 在CCIDM方法有效地解粗细控制输入.
- 里斯利镜补偿FSM的偏转角度,确保在范围内的操作.
- 静态和移动目标的实验追踪证明了系统的可行性和高精度.
结论:
- IBCLTCR-F系统实现了快速和高精度的光电图像跟踪.
- 对于单探测器级联控制系统,CCIDM方法是有效的.
- 集成系统显示了先进的光学跟踪应用的巨大潜力.
