自由摆激光追踪系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种自由摆激光追踪系统。包括支架、摆杆、控制装置、显示屏、电机驱动装置、角度传感器、步进电机和激光笔，控制装置通过导线分别与电机驱动装置和角度传感器相连，显示屏与控制装置连接，电机驱动装置与步进电机通过导线连接；摆杆悬挂在支架上，平板与步进电机悬挂于摆杆下方，摆杆上方连接角度传感器，激光笔与步进电机相连并固定在平板上。本实用新型专利技术的系统适用于动态条件下的研究，能实现高精度定位，使操作更加精密准确，在试验中取得预期的效果。

【技术实现步骤摘要】
自由摆激光追踪系统
本技术涉及自由摆平板控制
，具体涉及一种自由摆激光追踪系统。
技术介绍
随着现代科学技术的发展，基于嵌入式系统的自动控制在工业中得到了广泛的应用。目前，工业生产的机械复杂度越来越高，单纯在静止条件下的自动控制已经不能满足人们对测控系统的要求，因此，研究如何在动态条件下对系统实施精确测量与控制是十分必要的。在这种情况下，一种基于自由摆的激光追踪系统的研究就具有了深远意义。在现代工业中，这种系统可以适应工业发展，应用在复杂度较高的自动化生产中，在生产过程中可以同时完成测量与控制，提高生产的自动化程度。
技术实现思路
本技术提供一种自由摆激光追踪系统，它能在摆杆摆动过程中，检测角度并自动转动激光，以追踪原来位置。为实现上述目的，本技术追踪系统所采取的技术方案为:自由摆激光追踪系统，包括支架、摆杆、控制装置、显示屏、电机驱动装置、角度传感器、步进电机和激光笔，控制装置通过导线分别与电机驱动装置和角度传感器相连，显示屏与控制装置连接，电机驱动装置与步进电机通过导线连接；摆杆悬挂在支架上，平板与步进电机悬挂于摆杆下方，摆杆上方连接角度传感器，激光笔固定在平板上。所述控制装置和电机驱动装置都安装在支架上。所述步进电机采用两相混合式步进电机；所述角度传感器采用无触点角度传感器。进一步地，所述角度传感器与步进电机分别悬挂在摆杆的两侧。相比于现有技术而言，本技术的系统适用于动态条件下的研究，能实现高精度定位，使操作更加精密准确，在试验中取得预期的效果。【附图说明】图1为自由摆激光追踪系统的结构示意图；图2为自由摆激光追踪系统逆时针转动的动作示意图。【具体实施方式】本技术的自由摆激光追踪系统的结构如图1所示，包括支架1、摆杆9、控制装置2、显示屏、电机驱动装置3、角度传感器5、步进电机6、激光笔7和平板8，控制装置2通过导线4分别与电机驱动装置3和角度传感器5相连，电机驱动装置3与步进电机6通过导线4连接。为精确控制激光笔7的转动，将激光笔7与步进电机6相连悬挂于摆杆9下方；为实现实时检测角度并减少角度传感器5对步进电机6动作的影响，将角度传感器5至于摆杆9上方。控制装置2采用S3C2440ARM单片机。步进电机6采用57BYGH78-401A两相混合式步进电机，步距角1.8°，工作电压24V，高响应速度，低噪音，能耗低。角度传感器采用WYH-3无触点角度传感器，其采用新型磁敏感元件，无电接触点的由机械转轴的转动输出电信号变化。360°可转，正弦输出，90°线性，不带变送，无触点磨损，寿命长，可连续分辨。利用上述自由摆激光追踪系统，在摆杆摆动过程中，角度传感器5通过对摆杆9所处角度进行检测，根据不同角度产生相应的数字脉冲信号，传送给控制装置2，由显示屏显示当前偏转角度，并向电机驱动装置3发送反馈信息，从而控制步进电机6的转速和转向，使平板8上的激光笔7旋转相应角度。对照图2摆杆逆时针转动时，I=100cm和s=150cm分别为摆杆9的长度以及其与屏幕之间的距离，平板8的长度为20cm，Θ为摆杆9在摆动过程中所转动的角度，φ=θ+α为需要控制步进电机6转动的角度，其中α由本文档来自技高网...

【技术保护点】
自由摆激光追踪系统，包括支架、摆杆、控制装置、显示屏、电机驱动装置、角度传感器、步进电机、激光笔和平板，其特征在于，控制装置通过导线分别与电机驱动装置和角度传感器相连，显示屏与控制装置连接，电机驱动装置与步进电机通过导线连接；摆杆悬挂在支架上，平板与步进电机悬挂于摆杆下方，摆杆上方连接角度传感器，激光笔与步进电机相连并固定在平板上。

【技术特征摘要】
1.自由摆激光追踪系统，包括支架、摆杆、控制装置、显示屏、电机驱动装置、角度传感器、步进电机、激光笔和平板，其特征在于，控制装置通过导线分别与电机驱动装置和角度传感器相连，显示屏与控制装置连接，电机驱动装置与步进电机通过导线连接；摆杆悬挂在支架上，平板与步进电机悬挂于摆杆下方，摆杆上方连接角度传感器，激光笔与步进电机相连并固定在平板上...

【专利技术属性】
技术研发人员：印禹，张金龙，顾志华，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32