[发明专利]一种基于组合惯导信息应用的光电转塔视频跟踪前馈补偿方法

权利要求书

1.一种基于组合惯导信息应用的光电转塔视频跟踪前馈补偿方法，其光电转塔视频跟踪回路以目标位置进行闭环控制，陀螺速率稳定回路为内环，外环由视频跟踪比较器给出目标与当前视轴的误差角度，经跟踪回路校正计算获得角速率驱动量，作为内环陀螺速率稳定回路的输入，控制光电转塔视轴指向目标；其特征是：所述陀螺速率稳定回路的输入端还输入有前馈补偿，前馈补偿以光电转塔载机在地理坐标系下的速度作为信号源，经两次坐标变换，将光电转塔载机在地理坐标系下的速度，转换为光电转塔视轴坐标系下光电转塔的方位角速度和光电转塔的俯仰角速度；将光电转塔的方位角速度和光电转塔的俯仰角速度作为前馈信号输入陀螺速率稳定回路，补偿由载机运动产生的目标相对光电转塔的角速率；

其具体过程为：机载计算机通过光电转塔载机的机载惯导组合采集光电转塔载机在地理坐标系下的速度及姿态角α、β、γ数据；

机载计算机将光电转塔载机在地理坐标系下的速度通过第一次坐标变换，转换为载机机体坐标系下的速度其转换公式为：

机载计算机通过光电转塔的塔载惯导组合采集光电转塔视轴坐标系下的方位角A和俯仰角B数据；

机载计算机将已经计算出的载机机体坐标系下的速度通过第二次坐标变换，转换为光电转塔视轴坐标系下的目标相对光电转塔的速度其转换公式为：

其中

机载计算机通过光电转塔的激光测距仪采集目标到光电转塔的直线距离D；

机载计算机将光电转塔视轴坐标系下的目标相对光电转塔的速度转换为光电转塔的方位角速度ω_z、光电转塔的俯仰角速度ω_y；其转换公式为：

机载计算机根据光电转塔方位角速度ω_z、光电转塔俯仰角速度ω_y的前馈信号，及跟踪回路校正、光电转塔姿态的反馈信号，计算出光电转塔伺服电机的控制信号。