1、目前雪深單點測量不能完全反映出高速鐵路軌道內積雪深度，基于云臺轉動多點測量積雪深度，能夠彌補單點測量的不足。為滿足雪深多點測量精度要求，本文基于DSP設計二自由度伺服云臺，采用分數階PlλDμ控制算法控制其轉動精度，使云臺對負載變化具有較強魯棒性。本論文主要工作如下:
　　分析云臺的關鍵子系統(tǒng)。首先選出適合本云臺的驅動方式和傳動方式;其次建立無刷直流電動機數學模型;然后采用D-H法對云臺位置、軌跡進行運動學分析;最后確定云臺的控制

2、協(xié)議。
　　著重設計了云臺機械結構。首先基于帶傳動結構對云臺內部零件進行布局;其次分析云臺水平、俯仰運動控制原理;然后設計云臺編碼器安裝連接軸、水平和俯仰機械結構;最后進行了樣機研制。
　　基于DSP芯片完成云臺控制硬件電路設計。主要包括驅動電路設計、電源模塊、外圍接口電路、位置傳感單元設計、外擴SRAM電路、串口通信電路等;最后完成云臺控制PCB板制作。
　　重點研究分數階Plλ Dμ控制器對云臺運動系統(tǒng)的控制性能。