[发明专利]一种基于OPENMV的同载体姿态协同系统

说明书

本发明公开了一种基于OPENMV的同载体姿态协同系统，包括转台底部外壳，转台底部外壳包括上放置平台和下容纳空间，所述上放置平台上安装外转框架，所述外转框架上方设置中转框架，所述中转框架内部安装内转框架，所述内转框架OPENMV视觉伺服单元，所述OPENMV视觉伺服单元内安装摄像头，所述外转框架、中转框架、内转框架外壁均安装电机保护壳，所述电机保护壳内安装控制电机。本发明工作原理简单，采用独特的三环结构，为OPENMV视觉伺服单元的工作提供了坚固的框架；具有全方位、多转角的全周转动功能，可以方便摄像头对四周环境的观测，此外，通过引入相邻较差耦合控制，利用该算法的快速响应、鲁棒性强等优点，来实现转台之间运动框的稳定运动效果。

技术领域

本发明涉及智能设备技术领域，具体为一种基于OPENMV的同载体姿态协同系统。

背景技术

在同载体中，利用视觉识别作为系统输入控制转台姿态，协同载体上其余转台以相同的姿态对准目标进行探测或者进行其他的操作。例如坦克炮塔上目标的探测与打击，无人机群的光电吊舱等。应用前景广阔，其可在转台上安装消防设备运用在无人消防中，亦可在转台上安装如红外、距离传感器等运用在工业生产中等。

物体识别是机器智能的基本功能之一，它是任何一个以图像或视频作为输入的实际应用系统中的核心问题和关键技术。这类系统的性能和应用前景都依赖于其中物体的知识表示和分类识别所能达到的水平。多转台协同控制的物体识别对转台之间的通信质量有着很高的要求。时延、丢包率的质量直接决定了转台之间控制的精度误差和对物体识别的效果。所以低时延的硬件基础也是协同控制的物体识别能否实现的基础。因此，本发明提供了一种多转台协同控制的物体识别系统，解决上述背景中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于OPENMV的同载体姿态协同系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于OPENMV的同载体姿态协同系统，所述转台底部外壳，所述转台底部外壳包括上放置平台和下容纳空间，所述上放置平台上安装外转框架，所述外转框架上方设置中转框架，所述中转框架内部安装内转框架，所述内转框架安装OPENMV视觉伺服单元，所述OPENMV视觉伺服单元内安装摄像头，所述外转框架、中转框架、内转框架外壁均安装电机保护壳，所述电机保护壳内安装控制电机。

优选的，本申请提供的一种基于OPENMV的同载体姿态协同系统，其中，所述转台底部外壳的下容纳空间内安装主控板、XBee无线收发模块、稳压电路、底部电机固定块，所述XBee无线收发模块、稳压电路分别电性连接主控板，所述主控板还分别OPENMV视觉伺服单元模块和控制数字舵机；所述稳压电路电性连接主控板、控制电机、XBee无线收发模块和OPENMV视觉伺服单元。

优选的，本申请提供的一种基于OPENMV的同载体姿态协同系统，其中，所述主控板上设置模糊PID控制器、I/0接口、USB通讯接口、惯性测量单元信号输入接口、A/D输入接口、PWM输出接口。

优选的，本申请提供的一种基于OPENMV的同载体姿态协同系统，其中，所述模糊PID控制器内采用STM32F405RGT6单片机。

优选的，本申请提供的一种基于OPENMV的同载体姿态协同系统，其中，所述XBee无线收发模块采用DIGIMESH通信协议。

优选的，本申请提供的一种基于OPENMV的同载体姿态协同系统，其中，所述OPENMV视觉伺服单元固定在内转框架平面上，其中摄像头安装在OPENMV视觉伺服单元的表面，将内转框架的俯仰角、横滚角、航向角误差信息实时的传递给主控板；OPENMV视觉伺服单元的摄像头负责采集物体的图像信息，将外界物体的情况以信息的方式传输给主控板。主控板通过自抗扰控制算法将收到的图像信息转化为格运功框的姿态信息，并以姿态角作为实际输出值进行平台转控制。