一种码盘、回转机构、码尺以及平移机构制造技术

本发明专利技术提供了一种码盘、回转机构、码尺以及平移机构，其中，所述码盘包括盘体，在所述盘体上设置有至少一层增量式码道和至少一层绝对值码道，所述增量式码道用于反映所述码盘的增量位置，所述绝对值码道用于反映所述码盘的绝对位置，所述码盘的位置由所述增量位置和所述绝对位置共同决定。在本发明专利技术提供的码盘中，设置有增量式码道和绝对值码道，使码盘既具有相对较稳定的绝对位置，又具有精度较高的增量位置，而且该设置相对绝对值码盘可以用相对较少的读头，读取相对较多的信息，降低编码装置的生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种码盘、回转机构、码尺以及平移机构
本专利技术涉及编码器
，特别涉及一种码盘、回转机构、码尺以及平移机构。
技术介绍
在许多工业和民用领域，经常需要测量回转机构(例如，机器人关节、电机等)的转角度数、角速度和角加速度等参数，其最常用的测量的元器件是编码器。编码器的种类繁多，按照工作原理，通常可以分为光电式编码器、电阻式编码器、电容式编码器、磁式编码器等；按照输出特性，可以分为增量式编码器、绝对值编码器等。增量式编码器的位置是由原位基准的计数脉冲累计来决定位置，读数位置要始终连续，不可间断，抗干扰能力差，主要用于短时的相对位置和速度测量。绝对值编码器的每个位置是唯一的(即绝对的)，与增量式编码器不同。绝对值编码器是以即时读出的数据建立位置信息，没有两个位置是相同的。当掉电时，绝对值编码器的位置不会丢失，其码盘通过转轴与机械设备联动，每个位置都是唯一的，一旦电源接通，它即可读出现时准确的位置信号，不需要退回到基准原点使系统从初始位置开始。因此，绝对值编码器与增量式编码器相比，不存在掉电信号丢失的问题，抗干扰能力强，可用于长期的定位控制。但是，绝对值编码器要达到相同精度要求，需要更多用以确定位置关系的码道数，需同时处理的数据量更大，处理难度更高，也因此成本更高。所以，为了在不增加成本的前提下提高编码器的编码精度，需要提供一种新的编码器中码盘或码尺的编码方式。
技术实现思路
本专利技术主要基于上述背景，提供出一种码盘、回转机构、码尺以及平移机构，以利用较低的成本，实现较高的位置测量精度。为解决上述技术问题，本专利技术一方面提供一种码盘，用于测量角度位置，所述码盘包括盘体，在所述盘体上设置有至少一层增量式码道和至少一层绝对值码道，所述增量式码道用于反映所述码盘的增量位置，所述绝对值码道用于反映所述码盘的绝对位置。可选的，所述绝对值码道和所述增量式码道绕所述盘体的圆心自内至外依次分布。可选的，所述绝对值码道包括自内至外依次分布的第一码道、第二码道以及第三码道，所述第一码道、第二码道以及第三码道将所述盘体分成若干个具有单一编码的绝对位置。可选的，所述增量式码道包括自内至外依次分布的第四码道和第五码道，所述第四码道和所述第五码道均包括若干个增量位置，所述第四码道和所述第五码道按照绝对值编码的方式相互错开一定角度，以形成具有一定编码循环的增量位置。可选的，所述增量式码道和所述绝对值码道均为磁性码道。可选的，所述增量式码道和所述绝对值码道均通过在所述盘体上刻缝形成。为了解决上述问题，本专利技术另一方面提供一种回转机构，包括：旋转轴、基座以及码盘，所述旋转轴设置于所述基座上，所述码盘设置于所述旋转轴上，并随着所述旋转轴的旋转而旋转，所述读取装置设置于所述基座上，用于读取所述码盘的位置信息。可选的，所述读取装置上设置有若干读头，每个读头对应读取一层码道的位置信息。为了解决上述问题，本专利技术又提供一种码尺，用于测量直线位置，其特征在于，所述码尺包括尺体，在所述尺体上设置有至少一层增量式码道和至少一层绝对值码道，所述增量式码道用于反映所述码尺的增量位置，所述绝对值码道用于反映所述码尺的绝对位置。可选的，所述绝对值码道包括第一码道、第二码道以及第三码道，所述第一码道、第二码道以及第三码道将所述尺体分成若干个具有单一编码的绝对位置。可选的，所述增量式码道包括第四码道和第五码道，所述第四码道和所述第五码道均包括若干个增量位置，所述第四码道和所述第五码道按照绝对值编码的方式互相错开一定角度，以形成具有一定编码循环的增量位置。可选的，所述增量式码道和所述绝对值码道均为磁性码道。可选的，所述增量式码道和所述绝对值码道均通过在所述尺体上刻缝形成。为了解决上述问题，本专利技术又提供一种平移机构，包括：读取装置、固定部件、平移部件以及码尺，所述码尺固定在所述固定部件上，所述平移部件设置在所述固定部件上，并可沿所述固定部件滑动，所述读取装置固定在所述平移部件上，用于读取所述码尺的位置信息。可选的，所述读取装置上设置有若干读头，每个读头对应读取一层码道的位置信息。在本专利技术提供的码盘中，通过在码盘上设置增量式码道和绝对值码道，使码盘既具有相对较稳定的绝对位置，又具有精度较高的增量位置，而且该设置相对绝对值码盘可以用相对较少的读头，读取相对较多的信息，降低编码装置的生产成本。进一步的，通过设置多层增量式码道，按照绝对值编码的方式错开一定角度，以形成具有一定编码循环的增量位置，采用这种编码方式，可以利用相对较宽的间隔，获得较高的位置精度，可大大降低对读取装置的要求。在本专利技术提供的回转机构中，应用了上述码盘，从而相应的获得较高的位置测量精度，使回转机构的调节更精确。在本专利技术提供的码尺中，通过在尺体上设置增量式码道和绝对值码道，使码盘既具有相对较稳定的绝对位置，又具有精度较高的增量位置，而且该设置相对绝对值码盘可以用相对较少的读头，读取相对较多的信息，降低编码装置的生产成本。进一步的，通过设置多层增量式码道，按照绝对值编码的方式错开一定角度，以形成具有一定编码循环的增量位置，采用这种编码方式，可以利用相对较宽的间隔，获得较高的位置精度，可大大降低对读取装置的要求。在本专利技术提供的平移机构中，应用了上述码尺，从而相应的获得较高的位置测量精度，使平移机构的调节更精确。附图说明图1是本专利技术一实施例中码盘的示意图；图2是图1的局部放大视图；图3是本专利技术一实施例中回转机构的侧视图；图4是本专利技术一实施例中回转机构的主视图；图5是本专利技术一实施例中码尺的示意图；图6是根据图5的码尺划分了8个绝对位置的示意图；图7是本专利技术一实施例中平移机构的俯视图；图8是本专利技术一实施例中平移机构的侧视图。图1～图4中：10-码盘；11-第一码道；12-第二码道；13a、13b-第三码道；14-第四码道；15-第五码道；16-安装孔；20-旋转轴；30读取装置；31-读头；40-基座；图5～图8中：50-码尺；51a、51b-第一码道；52-第二码道；53-第三码道；54-第四码道；55-第五码道；60-读取装置；61-读头；70-平移部件；80-固定部件。具体实施方式本专利技术的核心思想在于提供一种既有绝对值码道，又有增量式码道的码盘或码尺；从而在尽可能少的增加码道数量的前提下，提高测量精度，相对单纯的绝对值编码方式，可减少编码器的读头数量，降低成本；相对单纯的增量式编码方式，可减少累计误差，从而平衡测量精度和制造成本。以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的码盘、回转机构及码尺作进一步详细说明。根据权利要求书和下面说明，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。实施例一本实施例提供一种码盘，用于测量角度位置。参阅图1，其示出的是本实施例中码盘的示意图。所述码盘10包括一盘体，该盘体的形状为圆形，在盘体的中心具有一安装孔16，用于码盘10的安装与固定。在所述盘体上设置有至少一层增量式码道和至少一层绝对值码道，增量式码道用于反映码盘10的增量位置，绝对值码道用于反映码盘10的绝对位置，码盘10的位置由增量位置和绝对位置共同决定，从而使该码盘10既具有精度较高的增量位置，又具有抗干扰能力的绝对位置。由于增量式码道的精度由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种码盘，用于测量角度位置，其特征在于，所述码盘包括盘体，在所述盘体上设置有至少一层增量式码道和至少一层绝对值码道，所述增量式码道用于反映所述码盘的增量位置，所述绝对值码道用于反映所述码盘的绝对位置。

【技术特征摘要】
1.一种码盘，用于测量角度位置，其特征在于，所述码盘包括盘体，在所述盘体上设置有至少一层增量式码道和至少一层绝对值码道，所述增量式码道用于反映所述码盘的增量位置，所述绝对值码道用于反映所述码盘的绝对位置。2.如权利要求1所述的码盘，其特征在于，所述绝对值码道和所述增量式码道绕所述盘体的圆心自内至外依次分布。3.如权利要求1所述的码盘，其特征在于，所述绝对值码道包括自内至外依次分布的第一码道、第二码道以及第三码道，所述第一码道、第二码道以及第三码道将所述盘体分成若干个具有单一编码的绝对位置。4.如权利要求1所述的码盘，其特征在于，所述增量式码道包括自内至外依次分布的第四码道和第五码道，所述第四码道和所述第五码道均包括若干个增量位置，所述第四码道和所述第五码道按照绝对值编码的方式相互错开一定角度，以形成具有一定编码循环的增量位置。5.如权利要求1所述的码盘，其特征在于，所述增量式码道和所述绝对值码道均为磁性码道。6.如权利要求1所述的码盘，其特征在于，所述增量式码道和所述绝对值码道均通过在所述盘体上刻缝形成。7.一种回转机构，其特征在于，包括：旋转轴、基座、读取装置以及如权利要求1～6任意一项所述的码盘，所述旋转轴设置于所述基座上，所述码盘设置于所述旋转轴上，并随着所述旋转轴的旋转而旋转，所述读取装置设置于所述基座上，用于读取所述码盘的位置信息。8.如权利要求7所述的回转机构，其特征在于，所述读取装...

【专利技术属性】
技术研发人员：张戬杰，
申请(专利权)人：上海岭先机器人科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31