2．2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
當(dāng)系統(tǒng)收到校驗(yàn)正確的移動(dòng)命令后靶車進(jìn)入循跡模式，在移動(dòng)中根據(jù)經(jīng)過(guò)的輔助停位橫條判斷是否到達(dá)目標(biāo)位置，最終停位在目標(biāo)點(diǎn)上。在移動(dòng)過(guò)程中，靶車在任意時(shí)刻都要知道自己處在什么位置并決定下一步該如何動(dòng)作。
為了能夠?qū)崟r(shí)、可靠的檢測(cè)路徑信息，保證靶車及時(shí)作出響應(yīng)，整個(gè)循跡控制過(guò)程在中斷中完成。系統(tǒng)的軟件流程如圖4所示。

為了得到穩(wěn)定的控制效果，電機(jī)控制采用數(shù)字增量式PID控制算法。圖像處理后得出的靶車位置偏差經(jīng)比例、積分、微分運(yùn)算后，根據(jù)結(jié)果調(diào)節(jié)左、右電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使靶車對(duì)當(dāng)前路徑作出快速、準(zhǔn)確的反應(yīng)。增量式PID控制算法如式(1)，其中，Kp、Ki、Kd分別為控制器的比例系數(shù)、積分系數(shù)和微分系數(shù)。

靶車的偏移誤差增量△U只與本次移動(dòng)偏差ek、上次移動(dòng)偏差ek-1、上上次移動(dòng)偏差ek-2有關(guān)。在一般情況下，會(huì)在一個(gè)相對(duì)較小的范圍內(nèi)波動(dòng)最后達(dá)到平滑控制?？紤]到控制量有可能溢出或小于零，因此對(duì)輸出增量設(shè)定了上限值Ui_max和下限值Ui_min。
由于靶車沒(méi)有固定的數(shù)學(xué)模型，采用工程整定法確定PID控制器的參數(shù)。方法是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)先將PID參數(shù)設(shè)定在某些數(shù)值上，然后觀察系統(tǒng)響應(yīng)情況，再根據(jù)具體效果調(diào)節(jié)相應(yīng)參數(shù)比例度，直到找到合適的控制參數(shù)。

3 結(jié)論
本文主要闡述自循跡移動(dòng)靶車的檢測(cè)系統(tǒng)、控制決策系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)三大功能模塊的設(shè)計(jì)方案與實(shí)現(xiàn)方法。由于路徑鋪設(shè)方便、費(fèi)用低、實(shí)時(shí)性強(qiáng)，并具有靈活的機(jī)動(dòng)特性，所以自循跡移動(dòng)靶車將是進(jìn)行常規(guī)及特種射擊訓(xùn)練必備的現(xiàn)代射擊設(shè)備，適合公安、武警以及一些特殊訓(xùn)練場(chǎng)所應(yīng)用。