基于DSP的視頻跟蹤伺服控制平臺的研究與設(shè)計.pdf

1、THERESEARCHANDDESIGNoNDSPBASEDSERVOCONTROLPLATFORMFORVEDIOTRACⅪNGAThesisSubmittedtoSoutheastUniVers姆FortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYLVZhilingSupen，isedbVSUDerVlSedbVProfFEIShuminSchoolofAutomationSoutheastUniV

2、ers時May201O摘要摘要視頻跟蹤系統(tǒng)綜合了計算機視覺、數(shù)字圖像處理、精密機械、電子技術(shù)、控制科學(xué)等領(lǐng)域的研究成果，是一項高速發(fā)展的高新技術(shù)。伺服控制平臺是其必要組成部分，是系統(tǒng)進行視頻跟蹤的執(zhí)行部件，擴大了視場以及運動目標的可監(jiān)測范圍，為視頻跟蹤系統(tǒng)對圖像目標進行快速、穩(wěn)定的視覺跟蹤提供了可靠的保證。本課題的工作是針對單自由度轉(zhuǎn)臺開發(fā)伺服控制系統(tǒng)，用于視頻跟蹤系統(tǒng)中，完成各項功能。本文論述了一種高精度的伺服平臺控制系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)

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