一种检测电机转子位置的方法、装置、电子设备及无人飞行器制造方法及图纸

本发明专利技术涉及云台技术领域，尤其涉及一种检测电机转子位置的方法、装置及电子设备，该方法包括获取表征承载物在姿态方向的姿态角度；根据姿态角度计算电机的转子的位置。通过上述方式，本发明专利技术只需通过获取承载物的姿态方向和姿态角度便可确定待检测电机的转子的当前位置，不需要通过各电机上的传感器来直接测量转子的当前位置，从而避免了电机对传感器的干扰，使得测量得到的角度将更加精确，同时，减少了物理传感器在电机上占用的空间，降低了对各电机的制作要求和安装工艺要求。

A method, device, electronic equipment and unmanned aerial vehicle (UAV) for detecting the rotor position of a motor

The invention relates to the technical field of Yuntai, in particular to a method, device and electronic device for detecting the position of the motor rotor, which includes obtaining the posture angle representing the bearing in the posture direction, and calculating the position of the rotor of the motor according to the attitude angle. By the way, the invention only by obtaining the attitude direction and attitude angle of carrier can be detected to determine the current position of the motor rotor, does not need the current position by each sensor on the motor to directly measure the rotor, thus avoiding the electrical interference on the sensor, the measured angle will be more accurate, at the same time, reduce the physical sensor takes on the motor space, reduce the production of various motor requirements and installation requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种检测电机转子位置的方法、装置、电子设备及无人飞行器
本专利技术实施例涉及云台
，尤其涉及一种检测电机转子位置的方法、装置、电子设备及无人飞行器。
技术介绍
现有技术中，请参阅图1，进行电机控制时需要融合电机的转子位置信息，因此，电机一般都设置有物理传感器，这些物理传感器用于检测电机的转子的位置，并将转子的位置信息反馈给电机控制器，以便对电机进行控制。云台是安装、固定拍摄装置的支撑设备，对于包含多个电机的多轴云台而言，需要对每个轴的电机进行控制，以通过调整电机的旋转角度而实现对拍摄装置的增稳功能。本专利技术的专利技术人在实现本专利技术的过程中发现，现有技术存在如下问题：由于现有技术中物理传感器一般都设置于云台的各个轴的电机上，因此物理传感器很容易受电机磁场的干扰，导致测量出的角度误差较大，使得最终获取的各个轴的电机的转子的位置也存在较大偏差；另一方面，这也在无形中增加了电机和多轴云台的结构尺寸，使得电机和多轴云台的装配工艺变得更加复杂和困难。所以能提供一种在提高测量角度精确度的同时，又能减小电机和多轴云台的尺寸、降低对电机和多轴云台的装配及工艺要求的新型云台是十分有必要的。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种检测电机转子位置的方法、装置及电子设备，解决现有技术中物理传感器设置于云台的各个轴的电机上，导致物理传感器易受电机磁场的干扰，测量出的角度误差较大的问题，以及现有技术中电机和多轴云台的结构尺寸较大，电机和多轴云台的装配工艺比较复杂和困难的技术问题。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例采用的一个技术方案是：提供一种检测电机的转子位置的方法，所述电机上固定有承载物，并且所述电机用于通过驱动所述承载物旋转而控制所述承载物的姿态，所述方法包括：获取表征所述承载物的姿态的姿态角度；根据所述姿态角度计算所述电机的转子位置。可选地，所述根据所述姿态角度计算所述电机的转子位置，包括：根据所述姿态角度的正负，确定所述电机的转子的转动方向；根据所述姿态角度的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度；以及根据所述转动方向和所述机械角度，确定所述电机的转子的位置。可选地，所述姿态角度包括所述承载物在第一轴上偏转的姿态第一轴角度θP和/或在第二轴上偏转的姿态第二轴角度θR和/或在第三轴上偏转的姿态第三轴角度θY，其中，所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴两两垂直。可选地，所述电机包括第一轴电机和/或第二轴电机和/或第三轴电机。可选地，所述根据所述姿态角度的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度，包括：确定所述第一轴电机的转子所述转动的机械角度为|θP|，和/或确定所述第二轴电机的转子所述转动的机械角度为|θR|，和/或确定所述第三轴电机的转子所述转动的机械角度为|θY|。可选地，所述第一轴电机、所述第二轴电机和所述第三轴电机为以下几种中的任一种：俯仰轴电机、横滚轴电机、航向轴电机。可选地，根据上述的方法，所述姿态角度通过设置于所述承载物上的惯性测量单元检测得到。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例还提供一种检测电机的转子位置的方法，所述电机安装在云台上，所述电机上固定有承载物，并且所述电机用于通过驱动所述承载物旋转而控制所述承载物的姿态，所述方法包括：获取表征所述承载物的姿态的第一姿态角度；获取表征所述云台整体的姿态的第二姿态角度；根据所述第一姿态角度和所述第二姿态角度，计算所述电机的转子位置。可选地，所述根据所述第一姿态角度和所述第二姿态角度，计算所述电机的转子位置，包括：计算所述第一姿态角度与所述第二姿态角度的差值；根据所述差值的正负，确定所述电机的转子的转动方向；根据所述差值的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度；以及根据所述转动方向和所述机械角度，确定所述电机的转子的位置。可选地，所述第一姿态角度包括所述承载物在第一轴上偏转的第一姿态第一轴角度θP1和/或在第二轴上偏转的第一姿态第二轴角度θR1和/或在第三轴上偏转的第一姿态第三轴角度θY1；所述第二姿态角度包括所述云台整体在所述第一轴上偏转的第二姿态第一轴角度θP2和/或在所述第二轴上偏转的第二姿态第二轴角度θR2和/或在所述第三轴上偏转的第二姿态第三轴角度θY2，其中，所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴两两垂直，并且，所述计算所述第一姿态角度与所述第二姿态角度的差值，包括：计算所述第一姿态第一轴角度θP1与所述第二姿态第一轴角度θP2的差值，和/或计算所述第一姿态第二轴角度θR1与所述第二姿态第二轴角度θR2的差值，和/或计算所述第一姿态第三轴角度θY1与所述第二姿态第三轴角度θY2的差值。可选地，所述电机包括第一轴电机和/或第二轴电机和/或第三轴电机。可选地，所述根据所述差值的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度，包括：确定所述第一轴电机的转子所述转动的机械角度为|θP1-θP2|，和/或确定所述第二轴电机的转子所述转动的机械角度为|θR1-θR2|，和/或确定所述第三轴电机的转子所述转动的机械角度为|θY1-θY2|。可选地，所述第一轴电机、所述第二轴电机和所述第三轴电机为以下几种中的任一种：俯仰轴电机、横滚轴电机、航向轴电机。可选地，根据上述的方法，所述第一姿态角度通过设置于所述承载物上的第一惯性测量单元检测得到；所述第二姿态角度通过设置于所述云台上的第二惯性测量单元检测得到。第三方面，本专利技术实施例还提供一种检测电机的转子位置的装置，所述电机上固定有承载物，并且所述电机用于通过驱动所述承载物旋转而控制所述承载物的姿态，所述装置包括：获取模块，用于获取表征所述承载物的姿态的姿态角度；计算模块，用于根据所述姿态角度计算所述电机的转子位置。可选地，所述计算模块包括：第一确定单元，用于根据所述姿态角度的正负，确定所述电机的转子的转动方向；第二确定单元，用于根据所述姿态角度的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度；第三确定单元，根据所述转动方向和所述机械角度，确定所述电机的转子的当前位置。可选地，所述姿态角度包括所述承载物在第一轴上偏转的姿态第一轴角度θP和/或在第二轴上偏转的姿态第二轴角度θR和/或在第三轴上偏转的姿态第三轴角度θY，其中，所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴两两垂直。可选地，所述电机包括第一轴电机和/或第二轴电机和/或第三轴电机。可选地，所述根据所述姿态角度的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度，包括：确定所述第一轴电机的转子所述转动的机械角度为|θP|，和/或确定所述第二轴电机的转子所述转动的机械角度为|θR|，和/或确定所述第三轴电机的转子所述转动的机械角度为|θY|。可选地，所述第一轴电机、所述第二轴电机和所述第三轴电机为以下几种中的任一种：俯仰轴电机、横滚轴电机、航向轴电机。可选地，根据上述装置，所述姿态角度通过设置于所述承载物上的惯性测量单元检测得到。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例还提供一种检测电机的转子位置的装置，所述电机安装在云台上，所述电机上固定有承载物，并且所述电机用于通过驱动所述承载物旋转而控制所述承载物的姿态，所述装置包括：获取模块，用于获取表征所述承载物的姿态的第一姿态角度，以及，获取表征所述云台整体的姿态的第二姿态角度；计算模块，用于根据所述第一姿态角度和所述第二姿态角度，计算所述电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测电机的转子位置的方法，其特征在于，所述电机上固定有承载物，并且所述电机用于通过驱动所述承载物旋转而控制所述承载物的姿态，所述方法包括：获取表征所述承载物的姿态的姿态角度；根据所述姿态角度计算所述电机的转子位置。

【技术特征摘要】
1.一种检测电机的转子位置的方法，其特征在于，所述电机上固定有承载物，并且所述电机用于通过驱动所述承载物旋转而控制所述承载物的姿态，所述方法包括：获取表征所述承载物的姿态的姿态角度；根据所述姿态角度计算所述电机的转子位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述姿态角度计算所述电机的转子位置，包括：根据所述姿态角度的正负，确定所述电机的转子的转动方向；根据所述姿态角度的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度；以及根据所述转动方向和所述机械角度，确定所述电机的转子的位置。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述姿态角度包括所述承载物在第一轴上偏转的姿态第一轴角度θP和/或在第二轴上偏转的姿态第二轴角度θR和/或在第三轴上偏转的姿态第三轴角度θY，其中，所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴两两垂直。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电机包括第一轴电机和/或第二轴电机和/或第三轴电机。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述姿态角度的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度，包括：确定所述第一轴电机的转子所述转动的机械角度为|θP|，和/或确定所述第二轴电机的转子所述转动的机械角度为|θR|，和/或确定所述第三轴电机的转子所述转动的机械角度为|θY|。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一轴电机、所述第二轴电机和所述第三轴电机为以下几种中的任一种：俯仰轴电机、横滚轴电机、航向轴电机。7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述姿态角度通过设置于所述承载物上的惯性测量单元检测得到。8.一种检测电机的转子位置的方法，其特征在于，所述电机安装在云台上，所述电机上固定有承载物，并且所述电机用于通过驱动所述承载物旋转而控制所述承载物的姿态，所述方法包括：获取表征所述承载物的姿态的第一姿态角度；获取表征所述云台整体的姿态的第二姿态角度；根据所述第一姿态角度和所述第二姿态角度，计算所述电机的转子位置。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一姿态角度和所述第二姿态角度，计算所述电机的转子位置，包括：计算所述第一姿态角度与所述第二姿态角度的差值；根据所述差值的正负，确定所述电机的转子的转动方向；根据所述差值的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度；以及根据所述转动方向和所述机械角度，确定所述电机的转子的位置。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一姿态角度包括所述承载物在第一轴上偏转的第一姿态第一轴角度θp1和/或在第二轴上偏转的第一姿态第二轴角度θR1和/或在第三轴上偏转的第一姿态第三轴角度θY1；所述第二姿态角度包括所述云台整体在所述第一轴上偏转的第二姿态第一轴角度θp2和/或在所述第二轴上偏转的第二姿态第二轴角度θR2和/或在所述第三轴上偏转的第二姿态第三轴角度θY2，其中，所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴两两垂直，并且，所述计算所述第一姿态角度与所述第二姿态角度的差值，包括：计算所述第一姿态第一轴角度θP1与所述第二姿态第一轴角度θP2的差值，和/或计算所述第一姿态第二轴角度θR1与所述第二姿态第二轴角度θR2的差值，和/或计算所述第一姿态第三轴角度θY1与所述第二姿态第三轴角度θY2的差值。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述电机包括第一轴电机和/或第二轴电机和/或第三轴电机。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据所述差值的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度，包括：确定所述第一轴电机的转子所述转动的机械角度为|θP1-θP2|，和/或确定所述第二轴电机的转子所述转动的机械角度为|θR1-θR2|，和/或确定所述第三轴电机的转子所述转动的机械角度为|θY1-θY2|。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第一轴电机、所述第二轴电机和所述第三轴电机为以下几种中的任一种：俯仰轴电机、横滚轴电机、航向轴电机。14.根据权利要求8-13任一项所述的方法，其特征在于，所述第一姿态角度通过设置于所述承载物上的第一惯性测量单元检测得到；所述第二姿态角度通过设置于所述云台上的第二惯性测量单元检测得到。15.一种检测电机的转子位置的装置，其特征在于，所述电机上固定有承载物，并且所述电机用于通过驱动所述承载物旋转而控制所述承载物的姿态，所述装置包括：获取角度模块，用于获取表征所述承载物的姿态的姿态角度；计算模块，用于根据所述姿态角度计算所述电机的转子位置。16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括：第一确定单元，用于根据所述姿态角度的正负，确定所述电机的转子的转动方向；第二确定单元，用于根据所述姿态角度的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度；第三确定单元，根据所述转动方向和所述机械角度，确定所述电机的转子的位置。17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述姿态角度包括所述承载物在第一轴上偏转的姿态第一轴角度θP和/或在第二轴上偏转的姿态第二轴角度θR和/或在第三轴上偏转的姿态第三轴角度θY，其中，所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴两两垂直。18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述电机包括第一轴电机和/或第二轴电机和/或第三轴电机。19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述根据所述姿态角度的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度，包括：确定所述第一轴电机的转子所述转动的机械角度为|θP|，和/或确定所述第二轴电机的转子所述转动的机械角度为|θR|，和/或确定所述第三轴电机的转子所述转动的机械角度为|θY|。20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述第一轴电机、所述第二轴电机和所述第三轴电机为以下几种中的任一种：俯仰轴电机、横滚轴电机、航向轴电机。21.根据权利要求15-20所述的装置，其特征在于，所述姿态角度通过设置于所述承载物上的惯性测量单元检测得到。22.一种检测电机的转子位置的装置，其特征在于，所述电机安装在云台上，所述电机上固定有承载物，并且所述电机用于通过驱动所述承载物旋转而控制所述承载物的姿态，所述装置包括：获取角度模块，用于获取表征所述承载物的姿态的第一姿态角度，以及，获取表征所述云台整体的姿态的第二姿态角度；计算模块，用于根据所述第一姿态角度和所述第二姿态角度，计算所述电机的转子位置。23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括：计算单元，用于计算所述第一姿态角度与所述第二姿态角度的差值；第一确定单元，用于根据所述差值的正负，确定所述电机的转子的转动方向；第二确定单元，用于根据所述差值的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度；以及第三确定单元，用于根据所述转动方向和所述机械角度，确定所述电机的转子的位置。24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述第一姿态角度包括所述承载物在第一轴上偏转的第一姿态第一轴角度θP1和/或在第二轴上偏转的第一姿态第二轴角度θR1和/或在第三轴上偏转的第一姿态第三轴角度θY1；所述第二姿态角度包括所述云台整体在所述第一轴上偏转的第二姿态第一轴角度θP2和/或在所述第二轴上偏转的第二姿态第二轴角度θR2和/或在所述第三轴上偏转的第二姿态第三轴角度θY2，其中，所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴两两垂直，并且，所述计算所述第一姿态角度与所述第二姿态角度的差值，包括：计算所述第一姿态第一轴角度θP1与所述第二姿态第一轴角度θP2的差值，和/或计算所述第一姿态第二轴角度θR1与所述第二姿态第二轴角度θR2的差值，和/或计算所述第一姿态第三轴角度θY1与所述第二姿态第三轴角度θY2的差值。25.根据权利要求24所述的装置，其特征在于，所述电机包括第一轴电机和/或第二轴电机和/或第三轴电机。26.根据权利要求25所述的装置，其特征在于，所述根据所述差值的绝对值，确定所述电机的转子所转动的机械角度，包括：确定所述第一轴电机的转子所述转动的...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜世智，
申请(专利权)人：深圳市道通智能航空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44