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题名基于光斑识别的角度传感器及其非线性补偿技术
被引量：1
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作者
肖光华
侯庆民
张靖
李鑫
贾子光
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机构
成都工业职业技术学院建筑工程学院
昭通学院物理与信息工程学院
大连理工大学海洋科学与技术学院
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出处
《传感器与微系统》
北大核心
2025年第1期97-101,共5页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2019YFB1504303)
成都工业职业技术学院大师工作室(XJDS-2022-1)。
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文摘
为了解决现有霍尔角度传感器存在成本高、易受电磁干扰的问题,设计了一种基于光斑识别的角度传感器,将摄像头与激光发射器放置在一个密封的铝盒内,由旋转轴带动激光发射器转动,并向摄像头发射激光束,在摄像头端采集到的图像上形成不同像素的光斑,将每一个光斑中心点坐标转换为旋转轴转动的角度。采用基于最小二乘的椭圆拟合算法,对光斑中心点像素坐标进行计算。再利用高斯曲线拟合法,对输入输出曲线进行拟合,以分析传感器的非线性误差。并利用反向传播(BP)神经网络算法对传感器进行非线性补偿。实验结果表明:经BP神经网络算法补偿后,传感器的平均非线性误差为1.63、均方根误差为1.24,比未补偿前分别降低了0.61和2.56。且测量的均方误差为0.8°。
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关键词
角度传感器
光斑识别
最小二乘的椭圆拟合
高斯曲线拟合
反向传播神经网络
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Keywords
angular sensor
spot recognition
least squares ellipse fitting
Gaussian curve fitting
BP neural network
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
O439
[机械工程—光学工程]
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