【技术实现步骤摘要】
一种舵机转动角度测量系统及方法
[0001]本专利技术涉及舵机测量
,尤其涉及一种舵机转动角度测量系统及方法。
技术介绍
[0002]舵机是一种位置(角度)伺服的驱动器,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。例如在航天方面,舵机应用广泛,导弹姿态变换的俯仰、偏航、滚转运动都是靠舵机相互配合完成的。因此,舵机转动角度的精确测量,是实现舵机精确控制必不可少的前提。尤其在舵机用于体积测量时,对舵机的角度精度的要求很高,测量角度的精度会直接影响体积的测量结果精度。但是,由于舵机的运行角度精度测量复杂,目前常采用码盘等机械方式测量,没有一个高效且低成本的自动化测量方案。
技术实现思路
[0003]有鉴于此,本专利技术实施例提供一种舵机转动角度测量系统及方法,用于解决现有的舵机转动角度测量复杂、精度低且成本高的问题。本专利技术可以实现低成本、高精度、自动化的舵机转动角度精确测量,从根本上提高体积测量单元的测量精度。
[0004]第一方面,本专利技术实施例提供一种舵机转动角度测量系统,包括:
[0005]激光发生器,与待测舵机的旋转轴固定连接,安装于待测舵机的末端,能够与所述待测舵机同步转动,所述激光发生器用于向目标板发射激光;
[0006]目标板,设置于所述激光发生器的激光输出端对面侧且与待测舵机具有预定间距;
[0007]摄像机,与所述待测舵机处于所述目标板的同一侧,用于对所述目标板进行拍照;
[0008]上位机,分别与所述待测舵机和摄像机连接,用于在所述 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种舵机转动角度测量系统,其特征在于,包括:激光发生器,与待测舵机的旋转轴固定连接,安装于待测舵机的末端,能够与所述待测舵机同步转动,所述激光发生器用于向目标板发射激光;目标板,设置于所述激光发生器的激光输出端对面侧且与待测舵机具有预定间距;摄像机,与所述待测舵机处于所述目标板的同一侧,用于对所述目标板进行拍照;上位机,分别与所述待测舵机和摄像机连接,用于在所述待测舵机转动时触发所述摄像机对所述目标板进行拍照;可在水平面内旋转的旋转底座,所述待测舵机和摄像机均固定连接于所述旋转底座上表面。2.如权利要求1所述的舵机转动角度测量系统,其特征在于,所述待测舵机的旋转轴轴向平行于水平面安装;或者,所述待测舵机的旋转轴轴向垂直于水平面安装;或者,所述待测舵机的旋转轴轴向倾斜于水平面安装。3.如权利要求1所述的舵机转动角度测量系统,其特征在于,所述目标板面对所述激光发生器的一面上刻有与所述待测舵机的旋转方向相匹配的刻度标尺。4.如权利要求1所述的舵机转动角度测量系统,其特征在于,所述目标板面对所述激光发生器的一侧面为内凹的圆弧面,所述圆弧面上任意一点到所述激光发生器的距离等于所述预定距离。5.如权利要求1所述的舵机转动角度测量系统,其特征在于,所述上位机,还用于获取所述待测舵机最近一次转动停止时所述摄像机拍摄的最新目标板照片,并根据所述预定间距以及最新目标板照片,确定本次所述待测舵机的转动角度。6.如权利要求5所述的舵机转动角度测量系统,其特征在于,所述上位机,包括:采集模块,与所述摄像机连接,用于在监测到所述待测舵机转动时触发所述摄像机对所述目标板进行拍照,并将所述摄像机拍摄的目标板照片发送给识别模块;识别模块,用于通过预设图像识别方法,识别所述激光发生器的发射激光在最新目标板照片上的光斑点相对于目标板中心的偏移值;计算模块,用于根据所述预定间距以及所述激光发生器的发射激光在最新目标板照片上的光斑点相对于目标板中心的偏移值,基于预设公式计算所述待测舵机最近一次转动停止时对应的激光偏移角度,并计算所述待测舵机最近一次转动停止时对应的激光偏移角度和所述待测舵机上一次转动停止时对应的激光偏移角度之差,作为本次所述待测舵机的转动角度;记录模块,用于记录所述待测舵机每次转动停止时对应的激光偏移角度;其中,所述预设公式为:所述预设公式中,ang为所述待测舵机本次转动停止时对应的激光偏移角度,d为所述激光发生器的发射激光在最新目标板照片上的光斑点相对于目标板中心的偏移值,r为所述预定间距。
7.如权利要求6所述的舵机转动角度测量系统,其特征在于,所述目标板面对所述激光发生器的一面上刻有与所述待测舵机的旋转方向相匹配的刻度标尺,所述刻度标尺以所述目标板中心为0刻度;所述识别模块,具体用于识别所述激光发生器的发射激光在最新目标板照片上的光斑点对应的刻度值,并根据预设的刻度标尺的单位刻度计量值,计算激光发生器的发射激光在最新目标板照片上的光斑点相对于目标板中心的偏移值。8.如权利要求6或7所述的舵机转动角度测量系统,其特征在于,所述系统,还包括:可在水平面内旋转的旋转底座,所述待测舵机和摄像机均固定连接于所述旋转底座上表面;所述采集模块,还用于获取所述摄像机实时拍摄的目标板照片并发送给识别模块;所述识别模块,还用于识别所述激光发生器的发射激光在所述摄像机实时拍...
【专利技术属性】
技术研发人员:王婷,王国良,朱雄伟,
申请(专利权)人:北京北醒智能设备有限公司,
类型:发明
国别省市:
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