[发明专利]一种太阳模拟器试验台自动对焦控制系统

说明书

本发明公开了一种太阳模拟器试验台自动对焦控制系统，包括红外标定板图像采集处理系统，用于标定相机参数，得到像素坐标；光斑接收靶位红外图像采集与处理系统，用于得到接收靶位空间世界坐标；空间位姿调整系统，用于调整灯单元的空间位置。计算目标位置灯单元运动参数，生成控制指令传输至所述太阳模拟器。本发明通过图像处理技术实现太阳模拟器试验台的自动对焦以及位姿调整，同时可以根据自身位姿状态，实时调整俯仰角度及聚焦点位。

技术领域

本发明属于太阳能器件控制领域，特别是涉及一种太阳模拟器试验台自动对焦控制系统。

背景技术

随着社会的进步，迫切需要一种新技术来代替化石燃料等不可再生能源。太阳模拟技术近几年迅猛发展，但设备普遍存在着设备自身姿态不可调，只能时间光源的点聚焦；且手工对焦困难、光斑大小不能连续可调，使得太阳模拟器的操作难度较大，使用效果受到影响。因此，现有的太阳模拟器不能满足太阳能光热发电领域的太阳能光热发电实验的需要，非常有必要研制灵活度高的太阳模拟器机械系统与控制系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳模拟器试验台自动对焦控制系统，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种太阳模拟器试验台自动对焦控制系统，包括红外标定板图像采集处理系统、光斑接收靶位红外图像采集与处理系统、空间位姿调整系统；

所述红外标定板图像采集处理系统，用于标定相机参数，得到像素坐标；

所述光斑接收靶位红外图像采集与处理系统，用于得到接收靶位空间世界坐标；

所述空间位姿调整系统，用于调整灯单元的空间位置。

可选的，所述红外标定板图像采集处理系统通过获取所述红外标定板上的点位信息，完成对红外标定板上点位提取，并通过图像处理获得各靶点的像素坐标。

可选的，所述光斑接收靶位红外图像采集与处理系统通过红外相机对接收靶位进行图像获取，并通过图像处理获取接收靶位的世界坐标。

可选的，所述空间位姿调整系统包括有计算机、运动控制器、旋转工作台、线性模组等，所述计算机控制将信号传至所述运动控制器，由所述运动控制器驱动所述旋转工作台和线性模组完成空间位姿调整。

本发明的技术效果为：

本发明提出了一种太阳模拟器试验台自动对焦控制系统，通过机器视觉技术实现灯单元的像素坐标和空间位置坐标的转换坐标系，并通过接收靶位的坐标提取，完成灯单元的起始坐标设定，实现多个灯单元的自动对焦和散焦。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为发明实例中的自动聚焦控制系统结构示意图。

具体实施方法

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相

互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

实施例

本实施例中提供一种太阳模拟器试验台自动对焦控制系统，包括红外标定板图像采集处理系统、光斑接收靶位红外图像采集与处理系统、空间位姿调整系统，具体地：

光斑位置数据提取主要采用机器视觉的方法。所采用的硬件包括计算机、红外相机、红外标定板、光斑接收器等组成。在太阳模拟器的聚焦位置放置红外标定板，保持红外热像仪与红外标定板的相对位置不动，完成对红外热像仪的标定，得到红外相机二维像素坐标系与空间世界坐标系的参数转换关系。