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申请/专利权人：江苏省农业科学院;淮阴师范学院

摘要：本发明公开了一种逐日装置的运动控制方法，采集逐日装置四棱台四个侧面及顶面光强电压，在出厂前先在装置中构建粗调、精调模型，出厂后使用装置时，先根据实际应用场景与设备中构建的粗调模型重新临时自动构建适合当前场景的粗调控制算法粗调，再进一步使用装置中精调模型微调，实现装置自动逐日，调整精度高，速度快。

主权项：1.一种逐日装置的运动控制方法，其特征在于：逐日装置的上端为四棱台结构，下端为驱动四棱台水平转动的方位角舵机和竖直转动的高度角舵机，四棱台的顶面和四个侧面各装有一个光电传感器，用于采集天空不同位置的光强，为装置的逐日运动控制提供运行参数，光电传感器与控制电路板电性连接，舵机与控制电路板电性连接，顶面光电传感器的视场角为a顶，侧面光电传感器视场角为a侧，棱台侧面的倾角为θ，将逐日装置四棱台的顶面大致朝向南方，正对棱台顶面观察时，左侧和右侧光电传感器采集的光强电压分别表示为VL和VR，上侧和下侧光电传感器采集的光强电压分别表示为VU和VD，顶面光电传感器采集的光强电压表示为VC；步骤包括：一、装置出厂前，控制算法模型的构建S1：调整逐日装置使棱台顶面逐步逼近正对太阳，将逐日装置正对太阳时的高度角和方位角作为初始位置；S2：调整逐日装置至初始位置，保持方位角不变，控制高度角舵机转动，在竖直方向得到m个偏离初始位置的角度DAH，m≥2，在每个偏离位置采集VU和VD并计算H，构建DAH与H的线性模型M1，Hp1＝kh0·H-kh0，利用DAH、H和SPSS的非线性拟合功能计算kh0，得到kh0后将线性模型M1公式写入逐日装置中；S3：调整逐日装置至初始位置，保持高度角不变，控制方位角舵机转动，在水平方向得到n个偏离初始位置的角度DAA，n≥2，在每个偏离位置采集VL和VR并计算A，构建DAA与A的线性模型M2，Ap1＝ka0·A-ka0，利用DAA、A和SPSS的非线性拟合功能计算ka0，得到ka0后将线性模型M2公式写入逐日装置中；S4：调整逐日装置至初始位置，重复多次测量VL、VR、VU和VD，每次测量分别计算A和H，对A和H分别取平均，得和调整逐日装置至初始位置，在水平向左和向右各偏离β度范围内控制方位角舵机转动，在竖直向上和向下各偏离β度范围内控制高度角舵机转动，设共有p个转动位置，在每个转动位置记录水平偏离角度DAAi、竖直偏离角度DAHi以及VLi、VRi、VUi和VDi，1≤i≤p，并计算每个偏离位置的A和H，记为Ai和Hi，其中，APD为水平方向每偏离1°所对应的平均A值，HPD为竖直方向每偏离1°所对应的平均H值；获得模型M3：模型M4：并写入逐日装置中；二、装置出厂后，使用过程中逐日运动的控制S5：使用装置逐日时，使棱台的顶面大致朝向太阳，测量VL、VR、VU和VD，计算A和H，记为A1、H1，使用M1公式计算竖直偏离角度Hp1，使用M2公式计算水平偏离角度Ap1；若VU＝VD且VL＝VR，则装置已正对太阳；若VU＞VD，则高度角舵机向上转动Hp1度，反之，则向下转动Hp1度；若VL＞VR，则方位角舵机向左转动Ap1度，反之，则向右转动Ap1度；高度角舵机、方位角舵机转动后第二次测量VL、VR、VU和VD，计算A和H，记为A2、H2；两次测量，若VU与VD的大小关系没有改变，则若VU与VD的大小关系发生转变，则构建新模型M5：Hp2＝kh·H-kh，其中，Hp2为现场预测的竖直偏离角度；两次测量，若VL与VR的大小关系没有改变，则若VL与VR的大小关系发生转变，则构建新模型M6：Ap2＝ka·A-ka，其中Ap2为现场预测的水平偏离角度；将H2代入模型M5得竖直方向需调整的角度Hp2，将A2代入模型M6得水平方向需调整的角度Ap2；第二次测量的结果，若VU＝VD且VL＝VR，则装置已正对太阳，表明模型M1和模型M2完全适合当前应用场景；若VU＞VD，则高度角舵机向上转动Hp2度，反之，则向下转动Hp2度，若VL＞VR，则方位角舵机向左转动Ap2度，反之，则向右转动Ap2度；S6：再测量一次VL、VR、VU和VD，计算A和H，将H代入模型M3得竖直调整角度Hp3，将A代入模型M4得水平调整角度Ap3，若VU＞VD，则高度角舵机向上转动Hp3度，反之，则向下转动Hp3度，若VL＞VR，则方位角舵机向左转动Ap3度，反之，则向右转动Ap3度，至此逐日装置已正对太阳。

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