本文論述了遠(yuǎn)程自動報靶的背景意義以及國內(nèi)外現(xiàn)狀。整理介紹了自動報靶的分類,比較了各類技術(shù)的優(yōu)缺點,最終采用了圖像處理技術(shù),并引入LabVIEW的NI-VISION。論文設(shè)計了自動報靶系統(tǒng)的硬件和基于NI-VISION圖像處理的軟件,并通過實彈射擊試驗進行了系統(tǒng)功能驗證。硬件設(shè)計部分實現(xiàn)了主控、從控、指令通信、圖像通信、靶車驅(qū)動及靶面設(shè)計。主控采用X86工控機,從控設(shè)計了以ARM Cortex-M3為核心處理器。預(yù)設(shè)了USART串口通信端口,輸入輸出端口。指令通信基于主從機的串口通信,采用1W功率的433MHz無線收發(fā)模塊,通信協(xié)議采用工業(yè)modbus。圖像通信基于局域網(wǎng)無線網(wǎng)橋,5.8GHz大功率無線AP,在5公里范圍內(nèi)建立WIFI覆蓋。靶車驅(qū)動部分是為無人靶車設(shè)計的,僅為硬件預(yù)留,不作為本論文重點。靶面采用6米×6米方形靶,并在靶面設(shè)有已知坐標(biāo)點。軟件設(shè)計部分,采用基于NI-VISION圖像處理技術(shù),實現(xiàn)了靶面圖像的獲取、幾何校正、彈點提取、靶心提取、位置測算。圖像獲取基于無線網(wǎng)橋與監(jiān)控攝像頭,通過5.8GHz信道傳至X86工控機。幾何校正通過預(yù)知坐標(biāo)的透視失真測試圖,驗證了設(shè)計的幾...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
第二章 遠(yuǎn)程自動報靶系統(tǒng)的原理與技術(shù)基礎(chǔ)
    2.1 自動報靶系統(tǒng)分類
        2.1.1 基于圖像處理法
        2.1.2 基于光電法
        2.1.3 基于聲電法
        2.1.4 基于雙層電極短路法
    2.2 選擇基于圖像處理技術(shù)完成遠(yuǎn)程自動報靶
    2.3 基于虛擬儀器的軟件環(huán)境
第三章 系統(tǒng)總體設(shè)計
    3.1 系統(tǒng)架構(gòu)
    3.2 系統(tǒng)組成
    3.3 小結(jié)
第四章 報靶系統(tǒng)的硬件設(shè)計
    4.1 主控制決策單元
    4.2 從控制決策單元
        4.2.1 控制單元概述
        4.2.2 處理器
        4.2.3 電源
    4.3 指令通信
        4.3.1 指令概述
        4.3.2 主機基于NI-VISA的通信編程
        4.3.3 從機MCU基于UART的無線通信設(shè)計
    4.4 圖像通信
    4.5 驅(qū)動單元
    4.6 靶板設(shè)計
第五章 基于NI-VISION圖像處理的自動報靶技術(shù)
    5.1 自動報靶程序流程
    5.2 圖像獲取
    5.3 幾何校正及軟件實現(xiàn)
        5.3.1 圖像失真分類和產(chǎn)生原因
        5.3.2 靶板圖像校正
    5.4 彈點提取識別及軟件實現(xiàn)
    5.5 彈孔坐標(biāo)測算
    5.6 靶心十字識別
        5.6.1 顏色相似性度量分析
        5.6.2 圖像失真分類和產(chǎn)生原因
        5.6.3 形態(tài)學(xué)處理
        5.6.4 子程序設(shè)計實現(xiàn)
    5.7 靶面黃框識別
    5.8 靶面十字中心坐標(biāo)識別
    5.9 靶心黃框間距識別
    5.10 彈孔至靶心的距離換算
    5.11 鋼靶與木靶識別
    5.12 自動處理軟件流程
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 論文不足與后續(xù)工作
參考文獻
致謝
作者簡介



本文編號：3758797