概述:
板球系統(tǒng)是一個(gè)多變量,非線性控制對(duì)象,其控制目標(biāo)是讓一個(gè)自由滾動(dòng)的小球能夠平衡在具有兩個(gè)自由度的平板上的特定位置,或者沿的軌跡滾動(dòng)。
固高科技開(kāi)發(fā)的板球系統(tǒng)以攝像頭采集的圖像信息和角度編碼器采集的電機(jī)位置信號(hào)為反饋信息,采用視覺(jué)反饋和編碼器反饋相結(jié)合的傳感方式得到小球的位置反饋,并以此為依據(jù)進(jìn)行控制,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)平板,來(lái)控制小球的實(shí)際位置和運(yùn)動(dòng)軌跡。
作為一個(gè)具有兩自由度的機(jī)械系統(tǒng),板球系統(tǒng)通常用于對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)、經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制理論以及運(yùn)動(dòng)控制、數(shù)字圖像處理等課程實(shí)驗(yàn)和研究。是高年級(jí)本科生、研究生乃至教師進(jìn)行科學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)的理想平臺(tái)。
系統(tǒng)特點(diǎn):
1.采用視覺(jué)裝置來(lái)檢測(cè)小球的位置
2.采用“PC+運(yùn)動(dòng)控制器”開(kāi)放式控制平臺(tái),提供源代碼,方便用戶自行進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)
3.驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)采用直流伺服電機(jī),采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
4.二維轉(zhuǎn)角采用1000線旋轉(zhuǎn)編碼器檢測(cè)
5.配備圖像采集卡和工業(yè)級(jí)攝像機(jī)
6.系統(tǒng)運(yùn)行簡(jiǎn)單、易于操作、使用
參考實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:
1.攝像機(jī)的線性和非線性模型標(biāo)定
2.系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模分析
3.圖像處理算法應(yīng)用與研究
4.基于視覺(jué)技術(shù)的二維伺服控制
5.PID控制器等經(jīng)典控制算法研究
6.自定義控制算法研究
主要技術(shù)參數(shù):
長(zhǎng)×寬×高:600mm×300mm×400mm
直流有刷電機(jī)額定功率:24W
電源 :AC220V 50HZ 3.2A(可配AC110V)
直流有刷電機(jī)減速比:8
小球直徑: 25mm
小球質(zhì)量: 38±2 g
球盤半徑: 140mm
像素: 768(H)?576(V)
采樣頻率 >25fps
圖像采集卡
1.支持采集NTSC、PAL、RS170和CCIR標(biāo)準(zhǔn)視頻源
2.雙視頻解碼器架構(gòu)適用于快的通道切換
3.可連接和切換16個(gè) CVBS通道,8個(gè)Y/C或混合輸入通道
4.16路 TTL I/O輔助接口和 RS-485串行接口
5.看門狗定時(shí)器用于系統(tǒng)的完整性
6.支持32位33/66 MHz PCI總線主模式
7.配套軟件開(kāi)發(fā)包,包括Matrox Imaging Library (MIL)/ActiveMIL,、MIL-Lite/ActiveMIL-Lite
8.支持Microsof Windows 2000和WindowsXP操作系統(tǒng)
定購(gòu)指南
產(chǎn)品代碼:GPB2001
產(chǎn)品名稱:板球系統(tǒng)
產(chǎn)品描述和配置:APB--2001 板球系統(tǒng)本體
GT-400-SV-PCI-EDU GT-400-SV型運(yùn)動(dòng)控制器
APB-EB-2001 電控模塊
APB-VM-2001 板球視覺(jué)模塊
SPB-VC-2001 板球系統(tǒng)控制軟件
控制難度等級(jí):
a) 穩(wěn)定控制小球到圓盤中心點(diǎn)
b) 穩(wěn)定控制小球到圓盤的指定位置
c) 沿設(shè)定軌跡到達(dá)指定位置
d) 某個(gè)滾動(dòng)方向局部約束(±10度)下小球移動(dòng)到設(shè)定點(diǎn)