一种云台设备的自动控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种云台设备的自动控制方法及装置，该方法包括：确定云台设备当前所处位置的地理参数，并根据地理参数，确定云台设备对应的观测坐标参数，观测坐标参数用于指示所需观测的目标天体的地平坐标；根据观测坐标参数，生成云台设备的控制参数；根据控制参数，控制云台设备指向与目标天体的地平坐标匹配的目标位置。可见，实施本发明专利技术能够根据确定出的地理参数以及观测坐标参数，生成云台设备的控制参数进而控制该云台设备指向与目标天体的地平坐标匹配的目标位置，能够提高旋转器的使用灵活性，进而提高天文观测效率；能够简化射电天文的观测流程，有利于降低射电天文观测的技术门槛以及观测成本，进而有利于射电天文观测的推广普及。观测的推广普及。观测的推广普及。

【技术实现步骤摘要】
一种云台设备的自动控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及天文观测
，尤其涉及一种云台设备的自动控制方法及装置。

技术介绍

[0002]随着望远镜在各方面性能的不断改进和提高，天文学也正经历着巨大的飞跃，迅速推进着人类对宇宙的认识。
[0003]当前，在天文观测中人们常常使用旋转器来追踪天空中周日运动的天体，现有的旋转器(例如德式赤道仪等)需要用户将极轴对准北天极进行多星校准，计算目标天体赤经/赤纬并将其输入至旋转器以实现天体追踪。然而，在实际观测中发现，用户在每次移动旋转器之后都需要重新计算并输入新的目标天体赤经/赤纬，这会降低旋转器的使用灵活性，进而降低天文观测效率。
[0004]因此，提供一种能够提高旋转器的使用灵活性，进而提高天文观测效率的方法显得尤为重要。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种云台设备的自动控制的方法及装置，能够提高旋转器的使用灵活性，进而提高天文观测效率。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术第一方面公开了一种云台设备的自动控制方法，所述方法包括：
[0007]确定云台设备当前所处位置的地理参数，并根据所述地理参数，确定所述云台设备对应的观测坐标参数，所述观测坐标参数用于指示所需观测的目标天体的地平坐标；
[0008]根据所述观测坐标参数，生成所述云台设备的控制参数；
[0009]根据所述控制参数，控制所述云台设备指向与所述目标天体的地平坐标匹配的目标位置。
[0010]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述根据所述观测坐标参数，生成所述云台设备的控制参数，包括：
[0011]根据预先确定的天体观测意愿以及所述观测坐标参数，确定所述目标天体对应的观测图像参数，所述观测图像参数包括图像绘制范围以及图像分辨率；
[0012]根据所述观测坐标参数以及所述观测图像参数，建立所述目标天体对应的观测坐标系，所述观测坐标系是以所述目标天体的地平坐标为原点建立的，且所述观测坐标系中的每个观测坐标都对应一个观测区域，其中，所述观测坐标的数量与所述图像分辨率相匹配，所有所述观测区域的区域面积总和与所述图像绘制范围相匹配；
[0013]根据所述天体观测意愿、所述观测图像参数以及所述观测坐标系，生成所述云台设备的控制参数。
[0014]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述根据所述天体观测意愿、所述观测图像参数以及所述观测坐标系，生成所述云台设备的控制参数，包括：
[0015]根据所述天体观测意愿，确定在所有所述观测坐标中与所述天体观测意愿相匹配的至少一个目标观测坐标，以及确定所述目标观测坐标的数量；
[0016]判断所述目标观测坐标的数量是否大于预设数值；
[0017]当判断出所述目标观测坐标的数量大于所述预设数值时，根据所述天体观测意愿以及所述观测坐标系，确定所有所述目标观测坐标的观测顺序；
[0018]根据所述观测顺序、所述观测图像参数以及预设角度计算公式，计算每个所述目标观测坐标的观测角度；
[0019]根据所述天体观测意愿、所有所述目标观测坐标的观测顺序以及每个所述目标观测坐标的观测角度，生成所述云台设备的控制参数；
[0020]其中，所述预设角度计算公式具体为：Z＝pos+n*dpi；
[0021]在所述预设角度计算公式中，Z为当前目标观测坐标的方位角或高度角，当Z为所述当前目标观测坐标的方位角时，pos为所述目标天体的地平坐标中的方位角，n为所述当前目标观测坐标对应的x轴值；当Z为所述当前目标观测坐标的高度角时，pos为所述目标天体的地平坐标中的高度角，n为所述当前目标观测坐标对应的y轴值；以及，dpi为每相邻两个所述观测坐标之间的观测间距，该观测间距是由所述图像绘制范围以及所述图像分辨率确定出的。
[0022]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述方法还包括：
[0023]根据所述地理参数、所述观测坐标参数以及预设自转/公转模型，预测所述目标天体的地平坐标移动轨迹，其中，所述预设自转/公转模型用于指示地球自转/公转对所述目标天体的地平坐标的影响情况；
[0024]根据所述天体观测意愿，确定所述目标天体对应的观测周期；
[0025]根据所述地平坐标移动轨迹以及所述观测周期，生成所述云台设备的坐标更新参数，并根据所述坐标更新参数，控制所述云台设备在所述观测周期内持续更新所述目标天体的地平坐标；
[0026]以及，所述根据所述天体观测意愿、所有所述目标观测坐标的观测顺序以及每个所述目标观测坐标的观测角度，生成所述云台设备的控制参数，包括：
[0027]根据所述天体观测意愿、所有所述目标观测坐标的观测顺序、每个所述目标观测坐标的观测角度以及所述坐标更新参数，生成所述云台设备的控制参数。作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述根据所述地理参数，确定所述云台设备对应的观测坐标参数，包括：
[0028]获取用户的天体观测意愿；
[0029]根据所述天体观测意愿，在预设天体坐标库中查询是否存在与所述天体观测意愿相匹配的目标天球坐标；
[0030]当查询到所述预设天体坐标库中存在所述目标天球坐标时，根据所述地理参数以及所述目标天球坐标，确定目标天体的地平坐标作为所述云台设备对应的观测坐标参数；
[0031]当查询到所述预设天体坐标库中不存在所述目标天球坐标时，根据所述地理参数以及所述天体观测意愿，确定目标天体的地平坐标作为所述云台设备对应的观测坐标参数。
[0032]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，在所述根据预先确定的天体观
测意愿以及所述观测坐标参数，确定所述目标天体对应的观测图像参数之前，所述方法还包括：
[0033]确定所述云台设备的指向范围；
[0034]根据所述地理参数、所述观测坐标参数以及所述指向范围，判断所述目标天体是否符合预设观测条件，所述预设观测条件用于指示所述目标天体在所述云台设备对应的观测范围内；
[0035]当判断出所述目标天体符合所述预设观测条件时，触发执行所述的根据预先确定的天体观测意愿以及所述观测坐标参数，确定所述目标天体对应的观测图像参数的操作。
[0036]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述方法还包括：
[0037]当判断出所述目标天体不符合所述预设观测条件时，根据所述地理参数、所述观测坐标参数、所述指向范围以及预设自转/公转模型，预测在所述当前所处位置对所述目标天体的可观测周期，所述可观测周期用于指示所述目标天体在该可观测周期内符合所述预设观测条件；
[0038]根据所述可观测周期，确定所述云台设备的提醒控制参数，所述提醒控制参数用于控制所述云台设备定时执行提醒操作，所述提醒操作用于指示以预设提醒方式提醒用户对所述目标天体进行观测。
[0039]本专利技术第二方面公开了一种云台设备的自动控制装置，所述装置包括：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种云台设备的自动控制方法，其特征在于，所述方法包括：确定云台设备当前所处位置的地理参数，并根据所述地理参数，确定所述云台设备对应的观测坐标参数，所述观测坐标参数用于指示所需观测的目标天体的地平坐标；根据所述观测坐标参数，生成所述云台设备的控制参数；根据所述控制参数，控制所述云台设备指向与所述目标天体的地平坐标匹配的目标位置。2.根据权利要求1所述的云台设备的自动控制方法，其特征在于，所述根据所述观测坐标参数，生成所述云台设备的控制参数，包括：根据预先确定的天体观测意愿以及所述观测坐标参数，确定所述目标天体对应的观测图像参数，所述观测图像参数包括图像绘制范围以及图像分辨率；根据所述观测坐标参数以及所述观测图像参数，建立所述目标天体对应的观测坐标系，所述观测坐标系是以所述目标天体的地平坐标为原点建立的，且所述观测坐标系中的每个观测坐标都对应一个观测区域，其中，所述观测坐标的数量与所述图像分辨率相匹配，所有所述观测区域的区域面积总和与所述图像绘制范围相匹配；根据所述天体观测意愿、所述观测图像参数以及所述观测坐标系，生成所述云台设备的控制参数。3.根据权利要求2所述的云台设备的自动控制方法，其特征在于，所述根据所述天体观测意愿、所述观测图像参数以及所述观测坐标系，生成所述云台设备的控制参数，包括：根据所述天体观测意愿，确定在所有所述观测坐标中与所述天体观测意愿相匹配的至少一个目标观测坐标，以及确定所述目标观测坐标的数量；判断所述目标观测坐标的数量是否大于预设数值；当判断出所述目标观测坐标的数量大于所述预设数值时，根据所述天体观测意愿以及所述观测坐标系，确定所有所述目标观测坐标的观测顺序；根据所述观测顺序、所述观测图像参数以及预设角度计算公式，计算每个所述目标观测坐标的观测角度；根据所述天体观测意愿、所有所述目标观测坐标的观测顺序以及每个所述目标观测坐标的观测角度，生成所述云台设备的控制参数；其中，所述预设角度计算公式具体为：Z＝pos+n*dpi；在所述预设角度计算公式中，Z为当前目标观测坐标的方位角或高度角，当Z为所述当前目标观测坐标的方位角时，pos为所述目标天体的地平坐标中的方位角，n为所述当前目标观测坐标对应的x轴值；当Z为所述当前目标观测坐标的高度角时，pos为所述目标天体的地平坐标中的高度角，n为所述当前目标观测坐标对应的y轴值；以及，dpi为每相邻两个所述观测坐标之间的观测间距，该观测间距是由所述图像绘制范围以及所述图像分辨率确定出的。4.根据权利要求3所述的云台设备的自动控制方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述地理参数、所述观测坐标参数以及预设自转/公转模型，确定所述目标天体的地平坐标移动轨迹，其中，所述预设自转/公转模型用于指示地球自转/公转对所述目标天体的地平坐标的影响情况；根据所述天体观测意愿，确定所述目标天体对应的观测周期；
根据所述地平坐标移动轨迹以及所述观测周期，确定所述云台设备的坐标更新参数，所述坐标更新参数用于控制所述云台设备在所述观测周期内持续更新所述目标天体的地平坐标；以及，所述根据所述天体观测意愿、所有所述目标观测坐标的观测顺序以及每个所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘沛乐，黄建斌，
申请(专利权)人：刘沛乐，
类型：发明
国别省市：