diff --git a/%E4%BA%91%E5%8F%B0%E8%A7%86%E8%A7%89%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E6%96%B9%E6%A1%88.md b/%E4%BA%91%E5%8F%B0%E8%A7%86%E8%A7%89%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E6%96%B9%E6%A1%88.md new file mode 100644 index 0000000..7b2697e --- /dev/null +++ b/%E4%BA%91%E5%8F%B0%E8%A7%86%E8%A7%89%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E6%96%B9%E6%A1%88.md @@ -0,0 +1,17 @@ +# 云台和视觉部分的机械结构和硬件选型 +yaw轴云台采用**DM-G6220中空电机**,pitch轴电机采用**DM-J4310-2EC关节电机**,使用**3D打印**技术制作云台框架,从而制作二维云台。 + +云台上安装**DM-MC02 主控板**,用于通过**CAN通信**控制两个电机,主控板上搭载了高性能的**STM32H723VGT6芯片**,同时板载了**BMI088**传感器用于获取角度信息。 + +云台上安装**Jetson Orin Nano Super**,连接**海康全局摄像头**,用于获取视觉信息。 + + +# 软件系统设计 + +## 云台部分 + +两个电机均为驱控一体,均具有**速度闭环**,主控板可按照通信协议控制速度环的目标值。同时,主控板读取BMI088传感器中的角度信息,在STM32芯片上计算PID控制量输出,输出量直接作为速度环的目标值,从而形成**角度闭环**。STM32通过**UART**接收从视觉处理器中传回的像素误差信息,使用PID控制器计算控制量输出,对输出量积分后作为角度环的目标值,从而形成**像素闭环**。另外,在系统中合适位置加入适当的Kalman估计器、低通滤波器和饱和器等,从而避免执行器超出物理限位、缓解比例冲击和微分冲击等。总之,采用三环串联PID结构,最终实现稳定的目标跟踪效果。 + +## 视觉部分 + +Jetson Orin Nano Super通过视觉处理获取像素误差,像素误差信息通过UART传输至STM32。算法流程大致为:图像采集与预处理、目标矩形检测、透视变换与校正、激光点位置解算、计算像素误差、发送串口数据,其中激光点位置解算部分不依赖于画面中激光点色块,而是基于电激光器和摄像头的绑定关系,通过数学模型进行解算。 \ No newline at end of file