【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及旋转成像领域，尤其涉及一种旋转装置的旋转成像系统、方法和旋转装置。
技术介绍
1、在高速旋转中的陀螺或旋转飞行器上设置灯带，可通过灯带进行旋转成像，具体来说，就是在旋转过程中的陀螺或者飞行器，能够显示图案或者文字，从而增加趣味性。
2、在灯带旋转成像的过程中，大部分采用光电码盘或者霍尔元件的方式测算灯带的转速，这些方法需要借助静止的参考点测算转速。例如，cn206950652u的中国专利公开了一种指尖陀螺，其利用上顶盖或下顶盖为旋转中的灯带提供静止参考点。又如cn207503607u的中国专利，该方案也可通过无人机作为静止的参考点，测算灯带的转速。
3、而当灯带载体整体进行转动或者相对地面处在运动状态时，由于受到重力的影响，会出现不同的特性，这些利用静止参考点测算转速的方法通常不再适用，同时灯带载体整体进行转动时，会因用户操作功能要求或外力作用，使其转速发生改变，而灯带的旋转成像对于灯带转速要求的即时性控制是非常高的，这就依赖于灯带转速的准确测量。
4、测算旋转体的转速也可以采用陀螺仪的方式，然而现有陀螺仪的最大量程通常为±2000°/sec，只适用于低转速的旋转体，对于高速旋转中的物体，采用陀螺仪测转速的方式显然是不理想的。
5、因此，如何为搭载灯带的旋转装置进行转速测算，实现灯带转速的准确测量，并根据测量得到的转速进行灯带的旋转成像，成为了亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术
2、为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：
3、一方面，本专利技术提供一种旋转装置的旋转成像系统，包括：
4、旋转主体，具有灯带模组；
5、装设在所述旋转主体上的电路板，所述电路板随所述旋转主体同步转动；
6、加速度检测组件，装设在所述电路板上的预定位置，用于获取所述电路板转动时所述预定位置的加速度检测数据；
7、控制模块，装设在所述电路板上，分别与所述灯带模组、所述加速度检测组件连接，基于所述加速度检测数据得到所述预定位置的加速度值，进而基于所述加速度值以及对应所述预定位置的位置参数得到所述电路板的转速值，并基于所述转速值驱动所述灯带模组实现旋转成像。
8、进一步的，基于所述加速度检测数据得到所述预定位置的加速度值，进而基于所述加速度值以及对应所述预定位置的位置参数得到所述电路板的转速值，具体包括：
9、基于所述加速度检测数据得到加速度值；
10、基于所述加速度值以及所述位置参数得到电路板的周期数；
11、基于所述周期数得到所述转速值。
12、进一步的，所述加速度检测组件包括第一加速度计和第二加速度计；所述第一加速度计和所述第二加速度计以所述旋转主体的旋转轴线为中心呈中心对称布设在所述电路板上；
13、所述加速度检测数据包括所述第一加速度计获取到的第一检测数据和所述第二加速度计获取到的第二检测数据；所述位置参数包括所述第一加速度计或所述第二加速度计的第一转动半径。
14、进一步的，基于所述加速度值以及所述位置参数得到电路板的周期数，具体包括：
15、基于第一周期数计算公式得到所述周期数；所述第一周期数计算公式为：
16、
17、其中，t为周期数；r1为第一转动半径；a1为第一检测数据；a2为第二检测数据。
18、进一步的，基于所述加速度值以及所述位置参数得到电路板的周期数，具体包括：
19、获取所述第一加速度计和所述第二加速度计的静态检测值和位置偏差值；
20、基于所述第一检测数据、所述第二检测数据、所述转动半径、所述静态检测值和所述位置偏差值进行补偿计算得到周期数；所述补偿计算的公式为：
21、
22、其中，t为周期数；r1为转动半径；δr为所述第一加速度计和所述第二加速度计的位置偏差值；a1为第一检测数据；a2为第二检测数据；a0为所述第一加速度计和所述第二加速度计的静态检测值。
23、进一步的，所述加速度检测组件包括第三加速度计；以所述第三加速度计和电路板的旋转中心之间的连线为轴线，所述第三加速度计具有偏离所述轴线第一预定角度的第一测速方向和偏离所述轴线第二预定角度的第二测速方向；所述加速度检测数据包括对应第一测速方向的第一方向检测数据和对应第二测速方向的第二方向检测数据；所述位置参数包括所述第三加速度计的第二转动半径；所述第一预定角度和所述第二预定角度之和为90度；
24、所述控制模块还用于基于所述第一方向检测数据和所述第二方向检测数据判定所述电路板的旋转面是否水平，若是，则使用第二周期数计算公式基于所述第一方向检测数据、所述第二方向检测数据以及所述第二转动半径得到周期数；所述第二周期数计算公式为：
25、
26、其中，t为周期数；a3为所述第一方向检测数据；a4为所述第二方向检测数据；r2为所述第二转动半径；θ为第一预定角度。
27、进一步的，若所述旋转面处于不水平状态，则执行：
28、分别获取上过零点和下过零点的所述加速度检测数据；所述上过零点为所述第三加速度计转到的相对水平面最高的位置，所述下过零点为所述第三加速度计转到的相对水平面最低的位置；
29、使用第三周期计算公式基于上过零点和下过零点的所述加速度检测数据以及所述第二转动半径得到周期数；所述第三周期数计算公式为：
30、使用第三周期计算公式基于上过零点和下过零点的所述加速度检测数据以及所述第二转动半径得到周期数；所述第三周期数计算公式为：
31、
32、其中，t为周期数，a3up为在上过零点的所述第一方向检测数据；a4up为在上过零点的所述第二方向检测数据；a3down为在下过零点的所述第一方向检测数据；a4down为在下过零点的所述第二方向检测数据；r2为所述第二转动半径；θ为第一预定角度。
33、进一步的，所述电路板的转速值的获取步骤具体包括：
34、根据所述加速度检测数据和所述位置参数从周期数据库中匹配得到所述周期数；所述周期数据库包括多个位置参数在不同加速度值的情况下的周期数；
35、基于所述周期数得到所述转速值。
36、另一方面，本专利技术提供一种旋转装置的旋转成像方法，包括：
37、获取电路板上预定位置处的加速度检测数据；所述电路板随旋转装置的旋转主体同步转动；
38、基于所述加速度检测数据得到预定位置的加速度值；
39、基于所述加速度值和对应所述预定位置的位置参数得到周期数；
40、基于所述周期数得到所述电路板的转速值，并基于所述转速值驱动灯带模组实现旋转成像。
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1.一种旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，基于所述加速度检测数据得到所述预定位置的加速度值，进而基于所述加速度值以及对应所述预定位置的位置参数得到所述电路板的转速值，具体包括：
3.根据权利要求2所述的旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，所述加速度检测组件包括第一加速度计和第二加速度计；所述第一加速度计和所述第二加速度计以所述旋转主体的旋转轴线为中心呈中心对称布设在所述电路板上；
4.根据权利要求3所述的旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，基于所述加速度值以及所述位置参数得到电路板的周期数，具体包括：
5.根据权利要求3所述的旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，基于所述加速度值以及所述位置参数得到电路板的周期数，具体包括：
6.根据权利要求2所述的旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，所述加速度检测组件包括第三加速度计；以所述第三加速度计和电路板的旋转中心之间的连线为轴线，所述第三加速度计具有偏离所述轴线第一预定角度的第一测速方向和偏离所述轴线第二预定角
7.根据权利要求6所述的旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，若所述旋转面处于不水平状态，则执行：
8.根据权利要求1所述的旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，所述电路板的转速值的获取步骤具体包括：
9.一种旋转装置的旋转成像方法，其特征在于，包括：
10.一种旋转装置，其特征在于，使用权利要求1-8任一所述的旋转装置的旋转成像系统。
...【技术特征摘要】
1.一种旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，基于所述加速度检测数据得到所述预定位置的加速度值，进而基于所述加速度值以及对应所述预定位置的位置参数得到所述电路板的转速值，具体包括：
3.根据权利要求2所述的旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，所述加速度检测组件包括第一加速度计和第二加速度计；所述第一加速度计和所述第二加速度计以所述旋转主体的旋转轴线为中心呈中心对称布设在所述电路板上；
4.根据权利要求3所述的旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，基于所述加速度值以及所述位置参数得到电路板的周期数，具体包括：
5.根据权利要求3所述的旋转装置的旋转成像系统，其特征在于，基于所述加速度值以及所述位置参数得到电路板的周期数，具体包括：
6.根据权利要求2所述的旋转装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖荫维，
申请(专利权)人：东莞市特斯迈电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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