基于误差的观测器在光电跟踪系统中的应用

• 作者: 唐涛 徐田荣 王宗友 赵志强 阮勇
• 来源期刊: 光电工程
• 学科: 工学
• 关键词: 视轴偏差 运动平台 前馈控制 光电跟踪系统
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 科研论文
• 页码范围: 53-60
• 页数: 8页
• 分类号: TP273
• 语种: 中文
• DOI: 10.12086/oee.2020.190713

摘要

对于光电跟踪系统来说,图像传感器例如电荷耦合器件(CCD)只能够探测脱靶量即偏差信息,而无法得到目标运动轨迹,所以,大多数情况下在目标跟踪回路不能直接实现前馈控制,这限制了系统的闭环跟踪性能.本文采用了一种基于误差观测器的等效前馈控制方法来提高运动平台光电跟踪系统的跟踪性能.该方法是在原有的反馈控制回路的基础上加入一个观测前馈通路,通过优化前馈滤波器提高闭环性能.由于是基于最终的视觉误差的观测,该方法对目标跟踪和扰动抑制同时起作用,既可以应用到地基跟踪也可以应用于运动平台上.前馈滤波器没有采用简单的一阶低通滤波器而是选择Q31滤波器.仿真和实验表明,与传统控制方法相比,这种基于误差观测器的控制方法能够有效提高系统的低频跟踪性能.