攝像頭云臺(tái)設(shè)計(jì)報(bào)告

攝像頭云臺(tái)設(shè)計(jì)報(bào)告摘要也扮演著重要的角色。云臺(tái)是一種主要由兩的支架，其中一個(gè)電機(jī)負(fù)責(zé)控制云臺(tái)水平轉(zhuǎn)直方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使攝像機(jī)鏡頭能夠在水平械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使攝像頭云臺(tái)能夠放置小便制云臺(tái)的水平轉(zhuǎn)動(dòng)和垂直轉(zhuǎn)動(dòng)，在上部的云臺(tái)上到角觸摸屏上設(shè)置擺動(dòng)的角度，同時(shí)可以看到當(dāng)前的一、系統(tǒng)方案用模擬舵機(jī)和算法修正。模擬電機(jī)有其局限性，首先其最大轉(zhuǎn)速不，因?yàn)閮?nèi)部控制系統(tǒng)，會(huì)自動(dòng)往回修正一定距離，但是精度也并不高。但是模擬舵。要求。但是步進(jìn)電機(jī)體積十分龐大，同時(shí)由于其本身的驅(qū)動(dòng)不能直接使用單片機(jī)需要使用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器才能驅(qū)動(dòng)，同時(shí)使用兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)不僅涉及云臺(tái)時(shí)需要很大空間，還需要合理擺放驅(qū)動(dòng)器。可能會(huì)在機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)花費(fèi)更多的時(shí)間和使用無(wú)刷電機(jī)。使用無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度會(huì)比上述兩種電機(jī)都快，不過(guò)由案，方案一的優(yōu)點(diǎn)在于靈活方便，體積較小，方便機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)一而言，角度測(cè)定更準(zhǔn)確，選擇方案二。二、系統(tǒng)理論分析與計(jì)算(1)使用的模擬電機(jī)是角度伺服電機(jī)，給一個(gè)0.5ms的脈沖時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)到0°點(diǎn)，stm預(yù)分頻設(shè)置為72倍，原時(shí)鐘頻率是到180°的中間值分給了1000的(2)由上述計(jì)算量可知，若只有比例參數(shù)進(jìn)行修正則應(yīng)有：pwm_differ=kp*Bias;Pwm_differ*0.18°(每個(gè)pwm值代表舵機(jī)的0.18°，此值為估計(jì)值不準(zhǔn)確)=Bias。解方程組得：kp=5.56。三、電路與程序設(shè)計(jì)(1)系統(tǒng)總體框圖(2)PID算法控制子系統(tǒng)框圖(3)電源由航模電池供電，由變壓部分，濾波部分，穩(wěn)壓部分組成。為整個(gè)系統(tǒng)提供壓，對(duì)兩部分電源都進(jìn)行電容濾波進(jìn)行穩(wěn)壓，從而完成對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)，舵機(jī)等設(shè)備的(1)程序功能描述與設(shè)計(jì)思路IDBias2)觸摸屏部分：用觸摸屏顯示當(dāng)前角度值，目標(biāo)角度值，輸出脈沖大小，顯示攝的形式發(fā)送給舵機(jī)，使舵機(jī)的角度值改變，使系統(tǒng)的角度按照預(yù)設(shè)位置高精度變化，(2)程序流程圖四、測(cè)試方案與測(cè)試結(jié)果(2)軟件仿真測(cè)試：經(jīng)過(guò)仿真，程序能夠正常運(yùn)行，讀取數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的相關(guān)計(jì)算(3)硬件軟件聯(lián)調(diào)：上電之后，程序正常運(yùn)行，mpu9250，ov7670，lcd顯示屏按照指定方向轉(zhuǎn)動(dòng)。正常輸入目標(biāo)角度，測(cè)定系(1)測(cè)試結(jié)果(數(shù)據(jù)) 31499440.0954966636(2)測(cè)試分析與結(jié)論精度的使用。五、參考文獻(xiàn){u8t=0;u16lastpos[5][2];floatpitch,roll,yaw;shortaacxaacy,aacz;shortgyrox,gyroy,gyroz;xmymzu8error;u16pwm_yaw,pwm_roll;u8lightmode=1,saturation=2,brightness=2,contrast=2;u8effect=2;u16i,j;u32color=0;floatt_yaw,t_roll;delayinit);NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);uart_init(115200);LCD_Init();TIM4_PWM_Init(4999,143);SCCB_Init();POINT_COLOR=RED;LCD_ShowString(60,50,200,16,16,"MiniSTM32");LCD_ShowString(60,70,200,16,16,"TOUCHTEST");LCD_ShowString(60,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");LCD_ShowString(60,110,200,16,16,"2014/3/11");drawbutton;printf("Usartisoknow!%d\r\n",OV7670_Init());OV7670_Light_Mode(lightmode);OV7670_Color_Saturation(saturation);OV7670_Brightness(brightness);OV7670_Contrast(contrast);OV7670_Special_Effects(effect);TIM6_Int_Init(10000,7199);//tp_dev.init();EXTI8_Init();OV7670_Window_Set(12,176,240,320);OV7670_CS=0;printf("tp_init%d\r\n",TP_Init());tyaw0;troll0;while(mpu_dmp_init()){delayms00);//LED0=!LED0;}while(1){camera_refresh();if(mpu_mpl_get_data(&pitch,&roll,&yaw)==0){error=MPU_Get_Accelerometer(&aacx,&aacy,&aacz);error=MPU_Get_Gyroscope(&gyrox,&gyroy,&gyroz);error=MPU_Get_Magnetometer(&mx,&my,&mz);}printf("pitch:%froll:%fyaw:%f\n",pitch,roll,yaw);tpdev.scan(0);iftpdevsta1)){if(tp_dev.x[0]<lcddev.width&&tp_dev.y[0]<lcddev.height){iftpdevyiftpdevyiftpdevx]<240)t_yaw=iftpdevx[0]>240)t_roll=}elseif(tp_dev.y[0]<666){if(tp_dev.x[0]<240)t_yaw=t_yaw-iftpdevx[0]>240)t_roll=t_roll-10;}}}}if(t_yaw>180)t_yaw=180;if(t_yaw<-180)t_yaw=-180;if(t_roll>180)t_roll=180;if(t_roll<-180)t_roll=-180;LCD_Showangle(yaw,roll,pitch,t_yaw,t_roll);LCD_Showpwm(pwm_yaw,pwm_roll);pwm_set(yaw,t_yaw,roll,t_roll,&pwm_yaw,&pwm_roll);}}u16compute_pwm_roll(floatangle,floattarget_angle,u16pwm){staticfloatangle_integral_roll=0;loatkpkitBiaskp=4;ki=1;Bias=angle-target_angle;angle_integral_roll=angle_integral_roll+Bias;if(angle_integral_roll>50)angle_integral_roll=50;if(angle_integral_roll<-50)angle_integral_roll=-50;pwm_differ=kp*Bias+ki*angle_integral_roll;if(pwm_differ>500)pwm_differ=500;if(pwm_differ<-500)pwm_differ=-500;pwm=pwm_differ+pwm;ifpwm1249)pwm=1249;ifpwmpwm249;returnpwm;}voidpwm_set(floatyaw,floatt_yaw,floatroll,floatt_roll,u16*pwm_yaw,u16*pwm_roll){staticu16pwm_last_yaw,pwm_last_roll;pwm_last_yaw=*pwm_yaw;p