本申请涉及一种电机转速反馈装置、方法及移动机器人，电机转速反馈装置通过磁性件套设在电机的转轴上，磁性件包括基于预设规则划分有多个磁极的第一磁性面；霍尔传感器模组沿电机转轴的轴向靠近第一磁性面，且霍尔传感器模组与第一磁性面之间留有装配间隙；霍尔传感器模组包括的至少两个霍尔传感器的距离基于预设角度值沿电机转动方向间隔设置；倍频电路分别与至少两个霍尔传感器电性连接，倍频电路被接收至少两路的磁极电信号，并对至少两路的磁极电信号进行倍频处理，得到对应电机转速的优化后信号，实现提高电机转速检测精度，同时还能够有较大的装配间隙，进而确保电机转速反馈的可靠性。的可靠性。的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
电机转速反馈装置、方法及移动机器人
[0001]本申请涉及电机检测
，特别是涉及电机转速反馈装置、方法及移动机器人。
技术介绍
[0002]随着人工智能技术的快速发展，大数据的快速整合与应用，具有扫地等清洁功能的移动机器人在家用和商用领域越来越普遍。通常移动机器人的动力产生装置都是电机，并且一台机器上安装有很多电机。为了精确控制每个电机的转动过程，一般会使电机带有转速反馈功能。早期在移动机器人上的电机转速反馈功能，主要是采用光电对射开关与光栅配合实现的，但其容易受灰尘影响；现在主要使用磁铁与霍尔传感器配合的方案来实现，这种方案具有功耗低、不受灰尘影响、寿命长等优点，越来越受到欢迎。
[0003]但是，现有的移动机器人中，霍尔传感器与磁铁是沿电机转轴的轴向布置的，二者之间留有一定的装配间隙，在装配间隙过小时可能会使磁铁碰到霍尔传感器，产生干涉；而在装配间隙过大时则可能会使霍尔传感器检测不到磁铁的磁极变化，造成部分信号丢失，导致电机转速反馈精度不高。
技术实现思路
[0004]基于此，有必要针对上述现有的移动机器人因为受到磁铁与霍尔传感器的装配间隙影响而不能提高电机转速反馈精度的问题，提供一种能够在提高电机转速反馈精度的同时还能够有较大的装配间隙的电机转速反馈装置、方法及移动机器人。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种电机转速反馈装置，包括：
[0006]磁性件，套设在电机的转轴上，磁性件包括基于预设规则划分有多个磁极的第一磁性面；
[0007]霍尔传感器模组，沿电机转轴的轴向靠近第一磁性面，且霍尔传感器模组与第一磁性面之间留有装配间隙；霍尔传感器模组包括至少两个霍尔传感器；至少两个霍尔传感器基于预设角度值沿电机转动方向间隔设置；至少两个霍尔传感器被配置为在磁性件随电机转动时，获取至少两路的磁极电信号；
[0008]倍频电路，分别与至少两个霍尔传感器电性连接，倍频电路被配置为接收至少两个霍尔传感器获取到的至少两路的磁极电信号，并对至少两路的磁极电信号进行倍频处理，得到对应电机转速的优化后信号。
[0009]在其中一个实施例中，至少两个霍尔传感器包括至少一个第一霍尔传感器和至少一个第二霍尔传感器；
[0010]至少一个第一霍尔传感器与倍频电路电性连接；至少一个第二霍尔传感器与倍频电路电性连接；
[0011]至少一个第一霍尔传感器与至少一个第二霍尔传感器基于预设角度值沿电机转动方向间隔设置。
[0012]在其中一个实施例中，第一磁性面划分为M个S极磁性面和M个N极磁性面，其中，M为正整数；
[0013]每个S极磁性面与每个N极磁性面的形状相同，M个S极磁性面和M个N极磁性面沿电机转动方向交替设置。
[0014]在其中一个实施例中，第一磁性面为圆形，M个S极磁性面为扇形面，M个N极磁性面为扇形面。
[0015]在其中一个实施例中，每个S极磁性面的圆心角为360
°
/2M，每个N极磁性面的圆心角为360
°
/2M；
[0016]预设角度值为(360
°
/4M)*n；其中，2M为第一磁性面的磁极总数量，n为奇数，且n<2M。
[0017]在其中一个实施例中，霍尔传感器模组还包括至少一个第一霍尔电路和至少一个第二霍尔电路；至少一个第一霍尔电路与至少一个第一霍尔传感器一一对应连接，至少一个第二霍尔电路与至少一个第二霍尔传感器一一对应连接。
[0018]在其中一个实施例中，第一霍尔电路包括第一电阻、第二电阻、第一电容和第二电容；第二霍尔电路包括第三电阻、第四电阻、第三电容和第四电容；
[0019]第一电阻的第一端连接第一霍尔传感器的电源端，第一电阻的第二端连接第一霍尔传感器的输出端；第二电阻的第一端连接第一霍尔传感器的电源端，第二电阻的第二端连接直流供电电源；第一电容的阳极连接第一霍尔传感器的电源端，第一电容的阴极连接地线；第二电容的阳极连接第一霍尔传感器的输出端，第二电容的阴极连接地线；
[0020]第三电阻的第一端连接第二霍尔传感器的电源端，第三电阻的第二端连接第二霍尔传感器的输出端；第四电阻的第一端连接第二霍尔传感器的电源端，第四电阻的第二端连接直流供电电源；第三电容的阳极连接第二霍尔传感器的电源端，第三电容的阴极连接地线；第四电容的阳极连接第二霍尔传感器的输出端，第四电容的阴极连接地线。
[0021]在其中一个实施例中，倍频电路包括异或门器件、第五电阻和第五电容；
[0022]异或门器件的第一输入端连接第一霍尔传感器的输出端，异或门器件的第二输入端连接第二霍尔传感器的输出端，异或门器件的输出端连接第五电阻；异或门器件的电源端连接直流供电电源；第五电容的阳极连接直流供电电源，第五电容的阴极连接地线。
[0023]另一方面，本专利技术实施例还提供了一种电机转速反馈方法，包括如下步骤：
[0024]获取倍频电路传输的优化后信号；优化后信号为倍频电路对霍尔传感器模组传输的至少两路的磁极电信号进行倍频处理得到；至少两路的磁极电信号为霍尔传感器模组在磁性件随电机转动时，感应磁性件的第一磁性面的磁极变化得到；
[0025]对优化后信号进行处理，得到电机转速信号。
[0026]另一方面，本专利技术实施例还提供了一种移动机器人，包括移动机器人主体及如上述任意一项的电机转速反馈装置；电机转速反馈装置设置在移动机器人主体内；
[0027]移动机器人主体包括处理器，处理器用于执行上述的电机转速反馈方法。
[0028]上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：
[0029]上述电机转速反馈装置的各实施例中，通过磁性件套设在电机的转轴上，磁性件包括基于预设规则划分有多个磁极的第一磁性面；霍尔传感器模组沿电机转轴的轴向靠近第一磁性面，且霍尔传感器模组与第一磁性面之间留有装配间隙；霍尔传感器模组包括至
少两个霍尔传感器；至少两个霍尔传感器基于预设角度值沿电机转动方向间隔设置；至少两个霍尔传感器被配置为在磁性件随电机转动时，获取至少两路的磁极电信号；倍频电路分别与至少两个霍尔传感器电性连接，倍频电路被配置为接收至少两路的磁极电信号，并对至少两路的磁极电信号进行倍频处理，得到对应电机转速的优化后信号，从而能够实现提高电机转速检测精度，并且确保电机转速反馈的可靠性。本申请通过沿电机转轴的轴向在磁性件的第一磁性面与霍尔传感器模组之间留有装配间隙，并使霍尔传感器模组的至少两个霍尔传感器基于预设角度值沿电机转动方向间隔设置，进而在磁性件随电机转动时，霍尔传感器模组可获取至少两路的磁极电信号，倍频电路通过对接收到的至少两路的磁极电信号进行倍频处理，得到对应电机转速的优化后信号，从而能够在提高电机转速检测精度的前提下，保证磁性件与霍尔传感器模组的装配间隙与传统的设置单个霍尔传感器进行磁极电信号检测的方式相比基本不变，避免因装配间隙过小而导致磁性件与霍尔传感器模组发生碰撞或因装配间隙过大而本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电机转速反馈装置，其特征在于，包括：磁性件，套设在电机的转轴上，所述磁性件包括基于预设规则划分有多个磁极的第一磁性面；霍尔传感器模组，沿电机转轴的轴向靠近所述第一磁性面，且所述霍尔传感器模组与所述第一磁性面之间留有装配间隙；所述霍尔传感器模组包括至少两个霍尔传感器；所述至少两个霍尔传感器基于预设角度值沿电机转动方向间隔设置；所述至少两个霍尔传感器被配置为在所述磁性件随电机转动时，获取至少两路的磁极电信号；倍频电路，分别与所述至少两个霍尔传感器电性连接，所述倍频电路被配置为接收所述至少两个霍尔传感器获取到的至少两路的磁极电信号，并对所述至少两路的磁极电信号进行倍频处理，得到对应电机转速的优化后信号。2.根据权利要求1所述的电机转速反馈装置，其特征在于，所述至少两个霍尔传感器包括至少一个第一霍尔传感器和至少一个第二霍尔传感器；所述至少一个第一霍尔传感器与所述倍频电路电性连接；所述至少一个第二霍尔传感器与所述倍频电路电性连接；所述至少一个第一霍尔传感器与所述至少一个第二霍尔传感器基于预设角度值沿电机转动方向间隔设置。3.根据权利要求1所述的电机转速反馈装置，其特征在于，所述第一磁性面划分为M个S极磁性面和M个N极磁性面，其中，M为正整数；每个所述S极磁性面与每个所述N极磁性面的形状相同，所述M个S极磁性面和所述M个N极磁性面沿电机转动方向交替设置。4.根据权利要求3所述的电机转速反馈装置，其特征在于，所述第一磁性面为圆形，所述M个S极磁性面为扇形面，所述M个N极磁性面为扇形面。5.根据权利要求4所述的电机转速反馈装置，其特征在于，每个所述S极磁性面的圆心角为360
°
/2M，每个所述N极磁性面的圆心角为360
°
/2M；所述预设角度值为(360
°
/4M)*n；其中，2M为所述第一磁性面的磁极总数量，n为奇数，且n<2M。6.根据权利要求1所述的电机转速反馈装置，其特征在于，所述霍尔传感器模组还包括至少一个第一霍尔电路和至少一个第二霍尔电路；所述至少一个第一霍尔电路与所述至少一个第一霍尔传感器一一对应连接，所述至少一个第二霍尔电路与...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓细华，郑卓斌，王立磊，
申请(专利权)人：广州科语机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：
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