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目标跟踪技术是测试技术领域研究的前沿方向,光电跟踪系统是典型的光、机、电、控制和信号处理一体化的集成装置,在实时监控、导弹导引、激光通信、武器火控系统等领域都有广泛的应用。本文根据实际工程需要,设计了一台轻型通用的光电跟踪平台,以该光电设备为研究对象,着重对目标跟踪算法和平台的伺服控制算法进行了研究。以DSP芯片TMS320F28335为数据处理器,并以FPGA、高精度的A/D转换芯片为辅助,构成了图像处理硬件平台,在该硬件平台中完成相机模拟信号的模数转换、数据格式整合、脱靶量提取算法以及图像处理系统与伺服控制系统之间的通信;以基于PC104总线的工控机为核心、并辅助以CPLD、功率放大器,构成伺服控制的硬件平台,并在该硬件平台上,运用多项式拟合法,通过插值运算实现了脱靶量的预测,并实现了位置、速度双闭环伺服控制算法。为了提高系统的响应速度并减小超调量,本文研究了模糊PID控制在光电跟踪系统中应用,并通过仿真和实验验证了模糊PID控制算法的有效性。轻型通用光电跟踪平台设计完成后做了大量的实验,对各种可能的目标进行了自动跟踪实验,对系统进行了充分的验证。大量实验结果表明,该系统达到了预期的目标,具有工程应用价值。