[发明专利]一种电机运行角度测量方法和系统、关节角度测量系统

说明书

本发明涉及电机控制和机械臂控制技术领域，具体涉及一种一种电机运行角度测量方法和系统、关节角度测量系统。其中，电机运行角度测量方法包括：采用编码器获取当前时刻电机对应的编码器值，从预设的电机运行角度值与编码器测量值对照表中查找到当前时刻编码器值对应的电机角度值作为电机的运行角度。本申请的电机运行角度测量方法，预先获取电机运行的角度值与编码器测量值对照表，工作时，采用磁编码器获取当前时刻电机对应的编码器值，从预设的电机运行角度值与编码器测量值对照表中查找到当前时刻编码器值对应的电机角度值作为电机的运行角度，以保证机械臂在上电后以及拖动示教后都能获取更新的关节角度值。

技术领域

本发明涉及机械臂的运动控制领域技术领域，具体涉及一种电机运行角度测量方法和系统、关节角度测量系统，以保证机械臂在上电后以及拖动示教后都能准确地获取更新的关节角度值。

背景技术

在现有技术中，轻型机械臂底座电机为了获取电机运行的绝对位置信息，同时为了便于中空走线，一般采用在电机的输出轴端采用环形磁铁的方案来获取电机运行的位置，进而获得机械臂的关节角度值。在现有技术中，输出轴采用环形磁铁的编码器测量电机的运行角度方案中，其测量的编码器值的变化呈明显的非线性，无法直观反映电机的运行角度，即一个编码器的值不一定对应一个电机角度值，如果不对其进行处理，在具体的机械臂控制等应用中根本无法使用。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是现有的采用编码器测量电机的运行角度时编码器值无法直观反映电机运行的角度值。

一种电机运行角度测量方法,包括：

采用编码器获取当前时刻电机对应的编码器值，从预设的电机运行角度值与编码器测量值对照表中查找到当前时刻编码器值对应的电机角度值作为电机的运行角度。

在一种实施例中，在采用磁编码器获取当前时刻电机对应的编码器值之前还包括：

获取电机运行的角度值与编码器值之间的对应关系，根据所述对应关系生成电机运行的角度值与编码器测量值对照表。

在一种实施例中，所述获取电机运行的角度值与编码器值之间的对应关系，根据所述对应关系生成电机运行的角度值与编码器测量值对照表包括：

获取编码器的值增加一个单位时电机运行的角度值，将此时电机运行的角度变化值与编码器对应的变化值作为所述的对应关系，根据该对应关系获取每个编码器值对应的电机运行的角度值，从而获取所述电机运行的角度值与编码器测量值对照表。

在一种实施例中，在获取步进电机运行的角度值与编码器值之间的对应关系之前还包括：

调节编码器的BCT值对所述磁编码器进行初步补偿，使得所述编码器的输出值满足预设的线性要求。

在一种实施例中，所述调节编码器的BCT值对所述磁编码器进行初步补偿，使得所述编码器的输出值满足预设的线性要求包括：

BCT设置步骤：通过仿真方法计算出该编码器的初始BCT值，并将该编码器的BCT值设置为所述初始BCT值；

补偿判定步骤：获取编码器值增加一个单位时电机运行的角度值作为目标角度值，在一个周期内，控制电机每次运行一个目标角度值，获取每次运行一个目标角度值时对应的编码器值，依次采用当前得到的编码器值减去前一次的编码器值得到多个差值，判断所述多个差值中1的占比是否大于预设值，若是则判定当前编码器的输出值满足预设的线性要求，初步补偿完成；

否则，以预设的调节量增加或者减少所述BCT值，重复所述补偿判定步骤，直到初步补偿完成。

一种电机运行角度测量系统，包括：

角度测量模块，用于获取当前时刻电机对应的编码器值，从预设的电机运行角度值与编码器测量值对照表中查找到当前时刻编码器值对应的电机角度值作为电机的运行角度。