[发明专利]磁位置传感器

权利要求书

1.一种组装位置感测装置的方法，所述位置感测装置用于感测机器人臂的转动关节的位置，所述位置感测装置包括磁传感器组件和盘，所述盘具有具备j个磁极对的内磁环和具备k个磁极对的外磁环，其中，|j-k|1，所述盘的径向内边界受所述机器人臂的轴约束并且所述盘的径向外边界受所述机器人臂的壳体约束，所述方法包括：

确定所述内磁环的磁极对的数目p，使得所述内磁环的中心线与所述盘的径向内边界分开至少所述磁传感器组件的径向宽度的、设置在所述内磁环的中心线与所述径向内边界之间的部分；

将所述外磁环的磁极对的数目确定为整数q，使得所述外磁环与所述内磁环分开至少磁极对的长度；以及

如果p和q互质，则：

选择j为p且k为q；并且

通过以下步骤来组装所述位置感测装置：

将所述盘安装到所述机器人臂，使得允许所述盘和所述转动关节绕相同轴线旋转；以及

将所述磁传感器组件安装到所述机器人臂，以便能够检测所述盘和所述磁传感器组件的相对旋转。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，如果p和q不是互质的，则：

迭代地确定所述外磁环的磁极对的数目的另一q值，使得p和q之间的差每次迭代递增1；并且

对于每次迭代，如果p和q互质，则：

将p选为所述内磁环的磁极对的数目范围的界限，并且将q选为所述外磁环的磁极对的数目范围的界限；

识别一个或更多个其它互质的数目对p’、q’，其中：

p’在所述内磁环的磁极对的数目范围内，并且q’在所述外磁环的磁极对的数目范围内，并且

对于该p’、q’对，所述外磁环与所述内磁环分开至少磁极对的长度；

选择具有最大p’值的所识别的p’、q’对；

选择j作为所选定的p’且k作为所选定的q’；以及

通过以下步骤来组装所述位置感测装置：

将所述盘安装到所述机器人臂，使得允许所述盘和所述转动关节绕相同轴线旋转；以及

将所述磁传感器组件安装到所述机器人臂，以便能够检测所述盘和所述磁传感器组件的相对旋转。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，如果p和q不是互质的，则：

迭代地确定所述外磁环的磁极对的数目的另一q值，使得p和q之间的差每次迭代递增1；并且

对于每次迭代，如果p和q互质，则：

将p选为所述内磁环的磁极对的数目范围的界限，并且将q选为所述外磁环的磁极对的数目范围的界限；

识别一个或更多个其它互质的数目对p’、q’，其中：

p’在所述内磁环的磁极对的数目范围内，并且q’在所述外磁环的磁极对的数目范围内，并且

对于该p’、q’对，所述外磁环与所述内磁环分开至少磁极对的长度；

选择具有最大q’值的所识别的p’、q’对；

选择j为所选定的p’且k为所选定的q’；以及

通过以下步骤来组装所述位置感测装置：

将所述盘安装到所述机器人臂，使得允许所述盘和所述转动关节绕相同轴线旋转；以及

将所述磁传感器组件安装到所述机器人臂，以便能够检测所述盘和所述磁传感器组件的相对旋转。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，如果p和q不是互质的，则：

迭代地确定所述外磁环的磁极对的数目的另一q值，使得p和q之间的差每次迭代递增1；并且

对于每次迭代，如果p和q互质，则：

将p选为所述内磁环的磁极对的数目范围的界限，并且将q选为所述外磁环的磁极对的数目范围的界限；

识别一个或更多个其它互质的数目对p’、q’，其中：

p’在所述内磁环的磁极对的数目范围内，并且q’在所述外磁环的磁极对的数目范围内，并且

对于该p’、q’对，所述外磁环与所述内磁环分开至少磁极对的长度；

选择具有最小q’值的所识别的p’、q’对；

选择j作为所选定的p’且k作为所选定的q’；以及

通过以下步骤来组装所述位置感测装置：

将所述盘安装到所述机器人臂，使得允许所述盘和所述转动关节绕相同轴线旋转；以及

将所述磁传感器组件安装到所述机器人臂，以便能够检测所述盘和所述磁传感器组件的相对旋转。