【摘 要】
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本文以一款轮履复合移动平台为研究对象,开展其上装云台的人物目标识别与跟踪系统的研究设计。通过在平台上二轴云台固定的摄像头获取图像信息,经由目标识别算法处理后,识别出人物目标,并提取目标位置信息,反馈给二轴云台控制系统,控制云台跟随目标运动。（1）本文首先调研了外无人平台、目标识别算法以及云台控制的研究现状及发展趋势,分析了无人平台跟踪人物目标的研究重点。（2）在已有的轮履平台基础上,根据目标跟踪的
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本文以一款轮履复合移动平台为研究对象,开展其上装云台的人物目标识别与跟踪系统的研究设计。通过在平台上二轴云台固定的摄像头获取图像信息,经由目标识别算法处理后,识别出人物目标,并提取目标位置信息,反馈给二轴云台控制系统,控制云台跟随目标运动。（1）本文首先调研了外无人平台、目标识别算法以及云台控制的研究现状及发展趋势,分析了无人平台跟踪人物目标的研究重点。（2）在已有的轮履平台基础上,根据目标跟踪的需求,建立了轮履复合移动平台底盘的运动学模型。并对上装二轴云台做出了电机选型、控制电路等硬件上的设计。（3）选取人物作为识别跟踪的目标,分析了人物目标的图像特征。运用HOG与SVM结合的方式实现人物目标识别,并运用HOG特征改进了Camshift跟踪算法,提升其对人物目标的跟踪效果;根据人物目标的特殊性,通过选取特定锚点框数目的方式改进了YOLO2算法,提高了人物目标识别性能。通过将武器目标加入识别目标来分辨人物目标性质。并将程序移植到Jetson TX2嵌入式平台的Ubuntu系统下运行。（4）根据云台目标跟踪的控制需求,设计了基于STM32控制核心的PID控制算法。根据云台装载的MPU6050反馈的云台速度信息、云台电机反馈的电机机械角信息,结合电机内部的电流反馈,实现速度、位置、电流三环闭环PID控制,提高了二轴云台控制的稳定性。（5）设计实验对云台系统进行了测试。对云台的初始化过程,以及云台运动过程中速度角度等参数进行了测量,通过绘制变化曲线的方式分析测试结果;设计了针对持有武器的军事人物目标的云台跟踪实验,测试了云台的目标跟随性能。
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