基于圖像處理的炮塔運動軌跡檢測裝置設計.pdf

1、炮塔具有良好的機動性能，不僅可以提高火炮的旋轉速度，而且還可以提高射擊精度和穩(wěn)定性，以便快速精確的打擊敵方目標。為了確保炮塔在出廠時具有良好的機動性能，需要對炮塔進行系統(tǒng)檢測，使其高低向和水平向最大、最小瞄準速度都符合要求?，F在大部分使用記錄儀、記錄筆和秒表等設備對火炮系統(tǒng)進行測試，主要依靠人工測試的方法，所有測量流程操縱繁雜、需要的時間長、準確率不高，而且還需要測量人員熟練掌握性能指標的測量流程以及后續(xù)的數據處理,這一傳統(tǒng)的方法已經不

2、能滿足當前對自動化程度和精度的要求。
　　為了顯著提高測量的自動化程度和精度，本文利用圖像處理技術，實現非接觸式光標軌跡檢測（靶標檢定方法），完成炮塔運動角速度的測量，這個方法可以抑制軸系竄動、火炮齒圈加工誤差等原因造成的誤差，實現運動情況下炮塔與底盤相對轉動角度的測量。本文通過在炮筒上安裝激光筆，激光筆發(fā)出的激光點打在固定安裝的靶上，用攝像頭實時跟蹤激光點的運動軌跡，進而間接跟蹤到炮塔的運動軌跡，檢測出激光點的坐標，實現對炮管偏

3、移角速度的測量。先采集圖像信息，再對采集到的圖像用加權平均法進行色彩轉換，用中值濾波進行平滑，用閾值分割法進行圖像分割，用小波變換與Canny算法融合進行邊緣檢測以及用二維改進Hough變換法進行激光中心檢測，最后計算炮塔運動角速度。為了使圖像處理速度更快，測量時不使用上位機，本文還嘗試了利用FPGA檢測運動軌跡，FPGA系統(tǒng)可以分為5個模塊：視頻圖像采集模塊、存儲模塊、圖像處理模塊、激光點坐標檢測模塊和VGA顯示模塊。
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