电子设计大赛板球控制系统设计方案
2017-08-11 15:37
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视频网址:http://m.bilibili.com/video/av13112526.htmlv
做板球控制系统,我自己的一个方案你们可以参考,(ps视频不是我做的。)
首先,你需要两个舵机结构就像视频这样就可以,板子最好要平,球采用白色,上方采用摄像头采集图像的结构。
摄像头采集球的位置通过单片机计算球的速度,边缘四个白点定位板子小球的位置以及中心位置。定点位置可以通过像素点标定。
通过matlab仿真计算可以获得1,2两个舵机摆角对应板子的倾斜角度与方向,通过高中学过的简单物理知识结合仿真可以得到从任意A点到任意B点所需要的加速度随时间的变化。加速度会对应平板的角度,平板角度对应舵机打角。
然后让舵机角度与摄像头观测得到的球所处的位置做闭环。闭环的时候目标值就是你所想要达到的B点你要控制的是舵机的打角。在做闭环的时候一定要设置最大转角的限制。有人会说平板如何调整平衡,实际上这个问题不需要考虑的,就像做飞思卡尔智能车竞赛的时候舵机中值只是一个大概的量,实际上是不影响结果的,最重要的是要找到白色球所在的位置以及速度。
即采用微分思想将任意AB两点视为距离很小的两个点然后剩下的就是调试了。采用白色球与背景对比明显,提取容易,小球速度直接通过前后图像就可以计算,或者四点定位也可以计算。个人认为难点在于闭环参数的调整与机械结构搭建。
如果有问题还请大神们批评指正,也希望自己的方案能够帮助到一些人。
做板球控制系统,我自己的一个方案你们可以参考,(ps视频不是我做的。)
首先,你需要两个舵机结构就像视频这样就可以,板子最好要平,球采用白色,上方采用摄像头采集图像的结构。
摄像头采集球的位置通过单片机计算球的速度,边缘四个白点定位板子小球的位置以及中心位置。定点位置可以通过像素点标定。
通过matlab仿真计算可以获得1,2两个舵机摆角对应板子的倾斜角度与方向,通过高中学过的简单物理知识结合仿真可以得到从任意A点到任意B点所需要的加速度随时间的变化。加速度会对应平板的角度,平板角度对应舵机打角。
然后让舵机角度与摄像头观测得到的球所处的位置做闭环。闭环的时候目标值就是你所想要达到的B点你要控制的是舵机的打角。在做闭环的时候一定要设置最大转角的限制。有人会说平板如何调整平衡,实际上这个问题不需要考虑的,就像做飞思卡尔智能车竞赛的时候舵机中值只是一个大概的量,实际上是不影响结果的,最重要的是要找到白色球所在的位置以及速度。
即采用微分思想将任意AB两点视为距离很小的两个点然后剩下的就是调试了。采用白色球与背景对比明显,提取容易,小球速度直接通过前后图像就可以计算,或者四点定位也可以计算。个人认为难点在于闭环参数的调整与机械结构搭建。
如果有问题还请大神们批评指正,也希望自己的方案能够帮助到一些人。
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