基于嵌入式的自由式舞臺車臺控制系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，舞臺技術(shù)正不斷融入大量的新技術(shù)，為傳統(tǒng)的舞臺控制領(lǐng)域的發(fā)展注入了新的活力。舞臺控制領(lǐng)域的特點是被控對象多，要求控制精度高，安全性好，且快速靈活。車臺是舞臺機械控制系統(tǒng)中做連續(xù)水平運動的活動地板，利用它可以遷換布景、運送景物和道具，同時演藝人員可以參與表演，表現(xiàn)行車、行船等特技，具有加速換景，增加舞臺演出藝術(shù)效果的作用，是現(xiàn)代化劇場中不可缺少的舞臺設(shè)備之一。雖然傳統(tǒng)的車臺具有承重能力強、運行穩(wěn)定、安全可靠，控制精度高等

2、突出優(yōu)點，但是其也存在體積大、現(xiàn)場布線復(fù)雜、動力源不能自給、靈活性差等缺點，使得舞臺車臺只能沿固定軌道做縱向和橫向運動，很大程度上限制了車臺在舞臺劇場使用范圍。舞臺電動自由式平移車臺的出現(xiàn)能很好地拓展車臺應(yīng)用范圍，自由式車臺本體帶有性能強大的行走控制機構(gòu)，可以在兩維平面沿任意方向運行，且具有一定自主性。
　　本課題研究的自由式車臺采用先進的捷聯(lián)慣性導(dǎo)向方法，結(jié)合獨特的車體導(dǎo)向機構(gòu)設(shè)計、穩(wěn)健的運行控制策略和控制算法，保證車臺能夠快速

3、、準確、平穩(wěn)的在二維舞臺平面上做任意方向的運動。
　　本設(shè)計采用高性能的嵌入式ARM9處理器作為車臺控制系統(tǒng)的主控制器，DSP芯片TMS320F2812作為協(xié)控制器，實現(xiàn)永磁同步電機的精確控制。操作系統(tǒng)采用嵌入式Linux，它具有免費、移植性好、實時性強、穩(wěn)定可靠、網(wǎng)絡(luò)功能強大等突出優(yōu)點，不僅為應(yīng)用程序提供了底層軟件的支持，而且其多任務(wù)、實時性內(nèi)核可完全滿足系統(tǒng)性能要求。
　　嵌入式自由式車臺控制系統(tǒng)主要任務(wù)包括采集計算導(dǎo)航