摘  要：电磁炮是一种利用电磁能量对弹丸进行加速赋能的武器装置。相较于常见的火药武器，电磁炮的杀伤性更强，打击范围更广。该模拟电磁曲射炮装置是以基于ARM Cortex-M4内核的MK66芯片为主处理器，由摄像头模块与激光模块定位后通过激光精准测量目标位置，得到所需的仰角与初速度。经由DAC控制继电器通断以控制电容充放电的方式控制电磁炮发射速度，同时运用PID控制技术控制舵机角度，实现电磁炮装置的精准制导。

关键词：高压电容;自动瞄准;电磁力;摄像头定位;继电器

中图分类号：TP368.1      文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2021）02-0038-03

Abstract：Electromagnetic gun is a kind of weapon device that uses electromagnetic energy to accelerate the energy of projectile. Compared to conventional gunpowder weapons，electromagnetic guns are more lethal and can strike over a wider area. The simulated electromagnetic curved gun is based on the MK66 chip based on ARM Cortex-M4 core. After positioning by camera module and laser module，the target position is accurately measured by laser，and the required elevation and initial speed are obtained. The firing speed of the electromagnetic gun is controlled by the way of capacitor charge and discharge by DAC control relay on and off，and the steering angle is controlled by the PID control technology to realize the precise guidance of the electromagnetic gun device.

Keywords：high voltage capacitor;automatic aiming;electromagnetic force;camera positioning;relay

0  引  言

傳统武器一般都是利用爆炸产生的巨大压强将弹丸弹出，但爆炸所产生的动能有限，且能量的转化率也相对比较低，因此弹丸的最大击打距离也受到极大的限制，为了突破这一限制，电磁炮应运而生，亟需研究自动控制系统操纵电磁炮的重要性不言而喻[1，2]。

本研究做到自主识别目标并对其进行追踪监视，应用PID调节双舵机云台以控制电磁炮的方向，微调角度实现精准打击。

本文主要以下面的条件和目标为标准制作并测试该系统：将电磁炮系统安装在固定发射点处，将炮管的初始状态调整为水平方向与目标的连线夹角为0°、垂直方向与地面平行。将目标靶水平置于地面，靶子中心与固定发射点间的距离控制在200 cm≤d≤300 cm，与炮筒延长线夹角满足a≤30°。

目标一：输入电磁炮所要击打的目标的距离d以及目标与炮筒延长线的夹角a，通过按键启动系统后，电磁炮自动瞄准射击。……