一种基于位移传感器的自动聚焦控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于位移传感器的自动聚焦控制方法，涉及运动控制技术领域，包括采集检测目标的距离信号，并通过标定系数转换为物理距离值；运动控制卡将物理距离值和标准聚焦距离进行差值运算，获取位置偏差值，应用卡尔曼滤波算法进行数据平滑处理，并利用最近N帧缓存数据建立状态预测模型，生成位置补偿数据，转换为脉冲控制量，当脉冲控制量超过预设阈值时，根据PID控制算法生成电机驱动指令；控制步进电机驱动器按照电机驱动指令带动镜头组件进行位置补偿，使镜头组件和检测目标之间保持在标准聚焦距离。本发明专利技术克服传统自动聚焦系统中存在的响应滞后和抗干扰能力差的问题，提高系统的动态响应特性和控制精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及运动控制，特别是一种基于位移传感器的自动聚焦控制方法。

技术介绍

1、在机器视觉领域，镜头和拍摄目标之间的工作距离需要与镜头的标称工作距离相匹配，且其变化范围不能超过镜头的景深，才能确保图像清晰。实际应用中，由于设备振动、产品变化等因素，工作距离往往会动态波动，因此需要通过自动聚焦系统实时调节，保持工作距离在最理想范围内。通常，检测精度越高，所使用镜头的倍率也越大，景深越小，对自动聚焦系统的精度要求也越高；如果检测速度越快，对自动聚焦系统的响应速度要求也随之提高。在锂电池极片的视觉检测中，拍摄目标通常是极片的边缘或表面，这些目标常常处于动态波动和高速运动状态，因此特别需要具备高精度和快速响应能力的自动聚焦系统。

2、传统的自动聚焦技术主要分为两种类型：被动式自动聚焦和主动式自动聚焦。被动式自动聚焦通过计算图像清晰度函数来评估聚焦状态，但该方法计算量大，且容易受到环境光照变化的影响，特别是在低对比度场景下，性能会显著下降。主动式自动聚焦虽然能够直接获取目标的距离信息，但现有技术中普遍存在测量精度不足、响应速度慢、抗干扰能力差等问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于位移传感器的自动聚焦控制方法，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的基于位移传感器的自动聚焦控制方法，其特征在于：所述镜头组件包括相机、镜头、联轴器以及丝杆传动机构；所述控制步进电机驱动器按照所述电机驱动指令带动镜头组件进行位置补偿包括以下步骤：

3.如权利要求2所述的基于位移传感器的自动聚焦控制方法，其特征在于：所述电机驱动指令的生成方法为，

4.如权利要求3所述的基于位移传感器的自动聚焦控制方法，其特征在于：所述电机驱动指令包括方向信号和脉冲序列；所述位置补偿数据的生成方法为，

5.如权利要求4所述的基于位移传感器的自动...

【技术特征摘要】

1.一种基于位移传感器的自动聚焦控制方法，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的基于位移传感器的自动聚焦控制方法，其特征在于：所述镜头组件包括相机、镜头、联轴器以及丝杆传动机构；所述控制步进电机驱动器按照所述电机驱动指令带动镜头组件进行位置补偿包括以下步骤：

3.如权利要求2所述的基于位移传感器的自动聚焦控制方法，其特征在于：所述电机驱动指令的生成方法为，

4.如权利要求3所述的基于位移传感器的自动聚焦控制方法，其特征在于：所述电机驱动指令包括方向信号和脉冲序列；所述位置补偿数据的生成方法为，

5.如权利要求4所述的基于位移传感器的自动聚焦控制方法，其特征在于：所述状态预测模型的具体公式如下：

6.如权利要求4或者5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：南京帝感智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：