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公开(公告)号：CN115309043B
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202210878286.8
申请日：2022-07-25
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种光电跟踪系统自抗扰控制方法，首先是建立光电跟踪系统位置环自抗扰控制系统。其次，对多目标粒子群优化算法进行改进，在进化过程中采用自适应非线性化方式调整算法参数并引入变异操作。最后，采用改进多目标粒子群优化算法对自抗扰控制模型参数进行整定。本发明在多目标粒子群优化算法中引入变异操作并对算法参数进行自适应非线性化处理，提高了算法的全局和局部搜索能力，避免粒子陷入局部最优的同时还提高了算法的收敛速度，将改进的多目标粒子群优化算法用于自抗扰控制系统参数整定，与传统带宽法参数整定相比，本方法实现光电跟踪位置环的快速、精准跟踪，改善了光电跟踪系统位置环的跟踪效果。
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公开(公告)号：CN116827237A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310805315.2
申请日：2023-07-03
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种球形电机驱动的T型光电跟踪转台，属于光电跟踪设备领域。该跟踪转台包括基座、球形电机、中间平台、左右边壳、工作组件。基座上安装有球形电机定子，球形电机转子上安装中间平台，中间平台两端安装左右边壳，左右边壳中安装工作组件。该光电跟踪转台结合球形电机体积小、隔振能力强、摩擦小、多自由运动以及T型跟踪转台扩展性好、负载能力强的优势，能实现对目标的无盲区跟踪，使光电跟踪转台具有更强的环境适应能力，以满足不同跟踪任务的需求。
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公开(公告)号：CN113867155B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202111326300.5
申请日：2021-11-10
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种适用于光电跟踪系统的扰动辨识和自适应补偿方法，在位置回路中，本方法采用扰动观测补偿结构，利用AR参数模型辨识法对Q滤波器前的扰动估计值进行频域辨识，可以实时、精确地获得窄带扰动的峰值频率，随后依据辨识结果，采用改进型陷波滤波器结构来构造和调节Q滤波器，以实现对扰动的自适应前馈补偿。本发明在保证稳定性的前提下，有效提升了光电跟踪系统对于时变窄带扰动的抑制能力，能使系统具有更高的跟踪精度。本发明突破了传统扰动观测补偿方法的局限，在扰动未知且变化的情况下，使用AR参数模型辨识的方法获得频谱信息，进而自适应地调节前馈结构对扰动进行补偿，能够有效提升光电跟踪系统在复杂环境下的稳定性。
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公开(公告)号：CN111427386B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202010298233.X
申请日：2020-04-16
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种结合bang‑bang控制与无超调预测控制的光电设备快速调转方法，该方法结合了bang‑bang控制在大范围调转速度快的优势以及调转后程使用无超调预测控制，以缩短系统的调转时间并且能使目标捕获与跟踪状态平稳切换。系统接收到引导信号并通过bang‑bang控制驱动电机以最大驱动力调转，在接近目标时切换为无超调预测控制快速接近目标并满足目标捕获条件。该方法是从最小时间控制问题上对系统进行优化，充分发挥了bang‑bang控制在大范围调转速度快的优势，以及无超调预测控制能时系统在有限时间内快速进入稳态的特点，使得系统位置进入误差带时不产生振荡，使两种控制方法优势互补，在不增加成本的情况下，提升了光电设备全过程调转的快速与稳定性。
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公开(公告)号：CN115795228A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211553542.2
申请日：2022-12-06
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于意图推定的交互式多模型状态估计方法，用以提高状态估计器的估计精度，减少被跟踪目标做机动时的估计误差和过预测量，进而适应更高精度的目标跟踪需求。在卡尔曼滤波器之后出现的各种滤波器变式或鲁棒滤波器虽能在一定程度上弥补状态方程不精确和非线性的问题，但同样难以满足机动目标快速跟踪领域的状态估计需求。本发明提出一种基于意图推定的交互式多模型状态估计方法，突破了传统滤波方法的局限，可以在被跟踪目标做快速机动的情况下，通过估计被跟踪目标的运动意图和机动方程的关键参数，显著提升估计器的估计精度和估计曲线平滑性，优化估计器的估计效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110647836B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN201910882990.9
申请日：2019-09-18
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明提出了一种鲁棒的基于深度学习的单目标跟踪方法，本发明以SiamRPN技术为基础，针对目标在运动过程中受光照、遮挡、姿态变换发生的特征变化，设计模板更新机制。在应用中具体步骤如下：(1)在第一帧确定目标，在下一帧利用基础跟踪网络跟踪目标，输出目标所在位置与当前区域分类为目标的置信度；(2)根据输出的置信度更新目标经过主干网络输出的特征；(3)利用更新后的模板在下一帧跟踪目标，重复以上步骤。针对现有技术在目标发生变化时难以稳定跟踪的问题，本发明提出通过设置阈值决定是否启动模板更新，并利用置信度更新模板。既能够根据目标的变化及时更新特征，又避免了由于更新模板带来的错误跟踪，具有较好的鲁棒性与实时性。
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公开(公告)号：CN111856939B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202010749290.5
申请日：2020-07-30
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种用于光电跟踪系统的模糊II型控制器设计方法，属于光电系统跟踪控制领域。在常用的双闭环I型系统中加入积分环节提高型别，成为II型系统，可以提高减小稳态误差，但会使系统阶跃响应超调量增加，加剧系统震荡。本发明引入模糊控制器与积分环节串联后并联到光电跟踪系统的前向通路中，通过误差状态判断积分环节增益的大小，在提高系统稳态精度的同时，解决了跟踪时出现的大超调问题，有效抑制型别升高带来的震荡。本发明不依赖于精确的数学模型，不限定于特定系统，适用性广泛。
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公开(公告)号：CN109084743B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN201810970614.0
申请日：2018-08-24
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种光电跟踪系统光纤陀螺(FOG)输出目标信息和扰动信号分离方法，步骤如下：(1)对跟踪机架上FOG输出复杂信号进行频谱分析，确定信号特征；(2)对复杂FOG信号进行局部值分解(LMD)，得到N个瞬时频率具有物理意义的信号分量(PF)；(3)以N个PF分量为观测信号，采用基于负熵最大的FastICA算法进行信号分离；(4)在信号分离得到的N个分离信号中选取出目标信号和扰动信号。本发明可以准确的分离光纤陀螺信号中目标信号的扰动，方法简单，计算速度快，实时性较强。
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公开(公告)号：CN113848995A
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202111181128.9
申请日：2021-10-11
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G05D3/12
Abstract: 本发明提供一种基于信息融合的运动平台高精度扰动抑制和目标跟踪方法。该方法将陀螺信号和电视脱靶量信号进行融合，精确获取跟踪回路的目标跟踪误差及扰动抑制残差。获取的融合信号df即为前馈信号，通过高带宽的反射镜将融合后的扰动进行校正，提高系统的扰动抑制能力。同时目标跟踪误差信号通过前馈校正，提高系统的目标跟踪能力。本发明充分利用速率陀螺信息以及电视脱靶量信息，避免了陀螺低频漂移和电视高频采样不足的问题。不需要添加额外传感器，不需要建立控制对象等效模型，结构简单，工程容易实现。
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公开(公告)号：CN108662970B
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201810385533.4
申请日：2018-04-26
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G01B7/00
Abstract: 本发明公开了一种无导电滑环转台的大于360°限位检测方法。根据电位计测量电压的符号信息和角位置传感器测量值，进行角度的等效变换，实现了大于360°范围的转台角度的唯一测量输出。以新的角度值为转台限位检测依据和位置控制回路反馈量。该方法不使用电位计测量电压的具体值，就利用其符号信息，减小电位计机械安装、信号采集引起的零位漂移，提高了可靠性。
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