نظام تتبع الشمس القائم على خوارزمية التحكم بالتنبؤ بالنموذج

FANG Ruopeng ,  

LI Renshi ,  

JIAO Ting ,  

XU Zhenyu ,  

DENG Hao ,  

YAO Lu ,  

HE Yabai ,  

KAN Ruifeng ,  

摘要

لتلبية متطلبات نظام كشف طيف الإشعاع الشمسي بتقنية التفاضل الليزري تحت منصة السيارة لتتبع موقع الشمس بدقة عالية ، تم تصميم نظام لتتبع الشمس يعمل على المنصة المتحركة. تم نقل مهمة معالجة البيانات إلى منصة الحوسبة الحافة ، مما زاد بشكل كبير من سرعة معالجة البيانات ، وضمان استجابة سريعة للنظام في بيئة ديناميكية ؛ في الوقت نفسه ، تم دمج تقنية تصحيح الانحرافات في الكاميرا مع خوارزمية الكشف البصري لتحديد موقع مركز الشمس على صورة الكاميرا بدقة وحساب بزوغ الزاوية. تم استخدام بزوغ الزاوية كمتغير حالة لنموذج النظام ، وتم إدخال خوارزمية التحكم بالتنبؤ بالنموذج لضبط سرعة المحركات لتحقيق التحكم الأمثل ، مما زاد من دقة واستقرار تتبع الشمس. أظهرت النتائج التجريبية أن تأخير النظام لا يزيد عن 14.6 مللي ثانية ، ووضعه على منصة سيارة تسير بسرعة 15 كيلومترًا في الساعة ، فإن دقة التتبع في الاتجاهات X و Y تبلغ على التوالي 0.13 درجة و 0.04 درجة. يتمتع نظام تتبع الشمس هذا بميزات الدقة العالية والتأخير المنخفض ، ويمكن أن يلبي متطلبات قياس التفاضل في موقع الشمس تحت منصة السيارة.

关键词

التفاضل الليزري; تتبع الشمس; التحكم بالتنبؤ بالنموذج; معالجة الصور

阅读全文