Change search
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link
Servo-control of binoculars’ lensusing MATLAB automatic Code Generation
KTH, School of Electrical Engineering (EES).
2016 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Thales optronique SAS is a company specialized in the design of optronics equipment and missile electronics for air, naval or terrestrial forces. Among their products, the Infrared Cameras such as SOPHIE – for a soldier – or CATHERINE – for a vehicle – are crucial tools for target identification, location and tracking among other surveillance applications. Amid all the functions gathered in these cameras1, the system coping with the optical and electronic zoom is the thesis purpose. Previous works on the zoom system design involved the use of stepper-motors enabling a low cost of production and providing satisfactory results. However, if performances requirements tightened up – a more accurate system, a quicker zoom or a position feedback for instance –, the stepping technology would hit its limits. A new approach providing greater control performances with equivalent size and interfaces – for an easy integration – is required, thus, a DC-motors based system coupled with position feedback sensors is explored.The introduction details the IR cameras’ functionality and current technology: their limits and the alternative are exposed in the Problem statement and the thesis’ objective along with the methodology to complete it. A system description gives an insight of the zoom feature, especially regarding the hardware used and the setup. The third chapter is dedicated to explaining the model used for simulations. A model-based controller design relies on the previously introduced model and constitutes the fourth chapter: its choice is justified and its tuning is explained. It is followed by the whole program implementation on the microcontroller: Matlab Code Generation is introduced and used. Tests are done to validate the goals in the dedicated section, the last chapters discusses the results and their possible improvements. A conclusion goes over the previous chapters and puts them into perspective.

Abstract [sv]

Thales optronique SAS är ett företag specialiserat på konstruktion av optronik utrustning och missil elektronik för luft, sjö- eller landstyrkor. Bland deras produkter finns IR Kameror som SOPHIE - för soldater - eller CATHERINE - för fordon - som är viktiga verktyg för målidentifiering, lokalisering och spårning. Denna rapporten fokuserar på den optiska och elektroniska zoomen i dessa system.  Tidigare arbeten på zoom systemdesign har använd stegmotorer som möjliggör en låg tillverkningskostnad och tillhandahåller tillfredsställande resultat. Men om prestandakraven skärps, t.ex. genom  krav på en mer exakt och snabbare zoom eller lägesretur, sätter stegmotortekniken hårda begränsningar. En ny ansats som ger bättre reglerprestanda med samma storlek och gränssnitt som tidigare krävs. För detta ändamål studeras här användningen av DC motorer kombinerat med positionsåterkoppling från sensorer. Introduktionen ger detaljer kring IR kameraets funktionalitet och nuvarande teknologi; deras begränsningar och alternativa lösningar diskuteras och målet med examensarbetet samt vald metodik redovisas. En systembeskrivning ger insyn i zoom egenskaper, speciellt gällande hårdvara och uppsätt. Det 3:e kapitlet omhandlar modellen som används för simuleringar. En modell baserad regulator, baserat på nämnda modell, presenteras i kapitel 4. Valet av regulator och inställningen av denna motiveras. Efter detta redogörs för implementeringen i en mikrokontroller och Matlabs kodgenerator introduceras och används. Tester görs för att validera målen med regleringen och det sista kapitlet diskuterar resultaten och föreslår möjliga förbättringar. Slutligen dras slutsatser av arbetet och resultaten sätts in i ett perspektiv.

Place, publisher, year, edition, pages
2016. , 97 p.
Series
EES Examensarbete / Master Thesis, TRITA-EE 2016:137
National Category
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-195083OAI: oai:DiVA.org:kth-195083DiVA: diva2:1043993
External cooperation
Thales Optronique SAS
Examiners
Available from: 2016-11-01 Created: 2016-11-01 Last updated: 2016-11-15Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(8856 kB)12 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 8856 kBChecksum SHA-512
be0dc1eaeb1b27effd97d85fb74908baf9428282fc9c2035681242aa90d3a6368887a35dd396062a1d6822e8d81036d78094e72ec491ec661b9a495ba447f8e9
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Electrical Engineering (EES)
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 12 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

Total: 9 hits
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link