[发明专利]光电跟踪系统及方法

权利要求书

1.一种光电跟踪系统，其特征在于：包括伺服控制单元（2）、激光跟踪单元（4）、转台（14），所述激光跟踪单元（4）用于测定靶标（7）偏移量，所述伺服控制单元（2）根据靶标（7）偏移量控制所述转台（14）跟随靶标（7）进行转动。

2.根据权利要求1所述的光电跟踪系统，其特征在于：所述伺服控制单元（2）包括依次相连的工业计算机（3）、运动控制器（18）、轴驱动器、力矩电机；所述转台（14）包括传动轴，所述力矩电机与所述传动轴相连；所述伺服控制单元还包括传动轴编码器，所述传动轴与所述传动轴编码器输入端相连，所述传动轴编码器输出端与所述运动控制器（18）相连。

3.根据权利要求2所述的光电跟踪系统，其特征在于：所述轴驱动器包括第一轴驱动器（9）和第二轴驱动器（17），所述力矩电机包括第一力矩电机（11）和第二力矩电机（15），所述运动控制器（18）分别与所述第一轴驱动器（9）和所述第二轴驱动器（17）相连，所述第一力矩电机（11）与所述第一轴驱动器（9）相连，所述第二力矩电机（15）与所述第二轴驱动器（17）相连；所述传动轴包括第一传动轴（12）和第二传动轴（13），所述第一力矩电机（11）与所述第一传动轴（12）相连、并驱动所述第一传动轴进行转动，所述第二力矩电机（15）与所述第二传动轴（13）相连、并驱动第二传动轴（13）进行转动；所述传动轴编码器包括第一传动轴编码器（10）和第二传动轴编码器（16），所述第一传动轴（12）与所述第一传动轴编码器（10）输入端相连，所述第一传动轴编码器（10）输出端与所述运动控制器（18）相连，所述第二传动轴（13）与所述第二传动轴编码器（16）输入端相连，所述第二传动轴编码器（16）输出端与所述运动控制器（18）相连。

4.根据权利要求2或3所述的光电跟踪系统，其特征在于：所述激光跟踪单元（4）包括数据采集卡（5）、工业摄像头（6）、激光测距仪（8），所述数据采集卡（5）输入端与所述工业摄像头（6）相连，所述数据采集卡（5）输出端与所述工业计算机（3）相连，所述激光测距仪（8）与所述工业计算机（3）相连，所述工业计算机（3）用于接收所述激光测距仪（8）和所述数据采集卡（5）传输的数据。

5.根据权利要求4所述的光电跟踪系统，其特征在于：所述激光跟踪单元（4）与所述转台（14）连接在一起。

6.一种光电跟踪方法，其特征在于，包括如下步骤：

A. 激光跟踪单元实时跟踪靶标，并将跟踪数据信息传输至伺服控制单元；

B. 伺服控制单元计算出靶标偏移量，并控制转台随靶标进行移动。

7.根据权利要求6所述的光电跟踪方法，其特征在于：激光跟踪单元包括数据采集卡、工业摄像头、激光测距仪，工业摄像头将拍摄的数据传输至数据采集卡，激光测距仪用于测量靶标与转台的距离，伺服控制单元接收数据采集卡和激光测距仪传送的数据、并计算出靶标偏移量，从而控制转台随靶标进行移动。

8.根据权利要求7所述的光电跟踪方法，其特征在于：工业计算机根据靶标偏移量，向运动控制器发送指令；运动控制器向轴驱动器发送指令、并控制力矩电机，从而使与力矩电机相连的传动轴进行转动；传动轴编码器检测传动轴的运动量，并将运动量反馈给运动控制器；运动控制器将运动量传输至工业计算机，工业计算机根据传动轴的运动量、控制传动轴的转动，从而使转台根随靶标进行移动。