基于DSP的視頻跟蹤伺服控制平臺(tái)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、THERESEARCHANDDESIGNoNDSPBASEDSERVOCONTROLPLATFORMFORVEDIOTRACⅪNGAThesisSubmittedtoSoutheastUniVers姆FortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYLVZhilingSupen，isedbVSUDerVlSedbVProfFEIShuminSchoolofAutomationSoutheastUniV

2、ers時(shí)May201O摘要摘要視頻跟蹤系統(tǒng)綜合了計(jì)算機(jī)視覺(jué)、數(shù)字圖像處理、精密機(jī)械、電子技術(shù)、控制科學(xué)等領(lǐng)域的研究成果，是一項(xiàng)高速發(fā)展的高新技術(shù)。伺服控制平臺(tái)是其必要組成部分，是系統(tǒng)進(jìn)行視頻跟蹤的執(zhí)行部件，擴(kuò)大了視場(chǎng)以及運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的可監(jiān)測(cè)范圍，為視頻跟蹤系統(tǒng)對(duì)圖像目標(biāo)進(jìn)行快速、穩(wěn)定的視覺(jué)跟蹤提供了可靠的保證。本課題的工作是針對(duì)單自由度轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)發(fā)伺服控制系統(tǒng)，用于視頻跟蹤系統(tǒng)中，完成各項(xiàng)功能。本文論述了一種高精度的伺服平臺(tái)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

3、，介紹了開(kāi)發(fā)中的理論知識(shí)和技術(shù)原理，著重解決了系統(tǒng)應(yīng)用方面的問(wèn)題：系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和控制算法的設(shè)計(jì)和仿真。本系統(tǒng)以DSP為核心控制器，硬件設(shè)計(jì)包括伺服電機(jī)、檢測(cè)元件和DSP的選擇，以及控制器單元、通信接口、檢測(cè)單元和電機(jī)驅(qū)動(dòng)等各個(gè)模塊的具體電路設(shè)計(jì)。軟件的設(shè)計(jì)包括DSP的程序設(shè)計(jì)和控制算法的設(shè)計(jì)。本文采用雙閉環(huán)結(jié)構(gòu)的控制算法，設(shè)計(jì)了PID和模糊PID控制器，并給出了仿真結(jié)果。本文還研究和實(shí)現(xiàn)了基于粒子群優(yōu)化算法的P