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基于图像识别的角度传感器设计

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admin 发表于 2024-12-14 11:46 | 查看全部 阅读模式

文档名:基于图像识别的角度传感器设计
摘要:为了解决传统光电编码器编码复杂、结构复杂的问题,提出了一种基于图像识别的角度传感器.通过最小二乘圆拟合曲线算法求得光斑的中心点坐标,以该坐标点作为光斑的中心点位置,光斑随着旋转轴运行一周后得到一个虚椭圆,通过计算光斑的运动轨迹来求得虚椭圆的中心坐标,进而计算出光斑中心点坐标与输出角度之间的关系.利用霍尔角度传感器的角度作为基准值来检验本文设计的测量精度.实验结果表明:基于图像识别的光电角度传感器的平均非线性误差为8.52%,测量精度达到了2.624°.

Abstract:Inordertosolvetheproblemofcomplexcodingandcomplexstructureoftraditionalopticalencoders,ananglesensorbasedonimagerecognitionisproposed.Thecenterpointcoordinatesofthespotareobtainedbytheleastsquarescirclefittingcurvealgorithm,andthecoordinatepointisusedasthecenterpointpositionofthespot,andavirtualellipseisobtainedafterthespotrotatesacirclewiththerotationaxisandthecentercoordinateofthevirtualellipseisobtainedbycalculatingthemotiontrajectoryofthespot,andthentherelationshipbetweenthecoordinatesofthespotcenterpointandtheoutputangleiscalculated.TheangleoftheHallanglesensorisusedasareferencevaluetoverifythemeasurementprecisionofthisdesign.Experimentalresultshowsthatthemeannonlinearerrorofphotoelectricanglesensorbasedonimagerecognitionis8.52%,andthemeasurementprecisionreaches2.624°.

作者:顾庆传  张靖  周丽  李鑫  朱豪  张鹏坤Author:GUQingchuan  ZHANGJing  ZHOULi  LIXin  ZHUHao  ZHANGPengkun
作者单位:昭通学院物理与信息工程学院,云南昭通657000
刊名:传感器与微系统
Journal:TransducerandMicrosystemTechnologies
年,卷(期):2024, 43(2)
分类号:TP212O439
关键词:图像识别  角度传感器  最小二乘法  光斑坐标  
Keywords:imagerecognition  anglesensor  leastsquare  spotcoordinates  
机标分类号:TP202TP391.41TH744.3
在线出版日期:2024年2月26日
基金项目:云南省科技计划资助项目基于图像识别的角度传感器设计[
期刊论文]  传感器与微系统--2024, 43(2)顾庆传  张靖  周丽  李鑫  朱豪  张鹏坤为了解决传统光电编码器编码复杂、结构复杂的问题,提出了一种基于图像识别的角度传感器.通过最小二乘圆拟合曲线算法求得光斑的中心点坐标,以该坐标点作为光斑的中心点位置,光斑随着旋转轴运行一周后得到一个虚椭圆,通过...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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