光學讀寫頭聚焦控制與其空間姿態虛擬實境輔助分析

Translated title of the thesis: Optical Pickup Head Focusing Control with Virtual-Reality-Aided Spatial Attitude Analysis
  • 宋 槐耘

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

本研究著重於光學讀寫頭之聚焦控制與虛擬實境的視覺化發展,由於光學讀寫頭系統固定端使用高分子材料做為阻尼,其具有遲滯(hysteresis)、預載(precondition)等非線性時變特性,因此首先利用光學讀寫頭分數微分(fractional derivative)動態模型鑑別為基礎來做系統鑑別,透過靜平衡實驗求得靜態模型常數,再利用頻域分析得到阻尼項之高分子材料動態特性,最後再透過潛變響應、解析解、數值解與實驗數據等等相比較以驗證模型的正確性;接著再利用數位之分數階PID控制器的設計與實現,結合前面所推得的系統模型,做聚焦之閉迴路控制(feedback control),並探討分數階與整數階PID控制器之控制性能,比較控制時模擬響應與實際響應之誤差以驗證模型與控制器之正確性,進而得到最佳之控制器參數完成聚焦控制;最後再利用虛擬實境(virtual reality)與擴增實境(augmented reality)技術,實現光學讀寫頭之三維姿態識別與追蹤,並透過虛擬環境達到視覺化輔助分析的?能,並進一步透過虛擬之響應模擬與實際之光學讀寫頭運動姿態比較與誤差修正,實現設計、製造與測試之改善與發展。
Date of Award2016 Jul 21
Original languageChinese
SupervisorRen-Jung Chang (Supervisor)

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