平面电机空间六自由度位姿检测方法技术

技术编号:45628616 阅读:18 留言:0更新日期:2025-06-24 18:52
一种平面电机空间六自由度位姿检测方法,属于位移检测技术领域。本发明专利技术针对现有平面电机二维阵列的位置检测算法复杂,并且硬件成本高的问题。包括将六个三轴霍尔传感器设置在检测板上,使检测板平面内任意一对相互正交的直线至多经过三个三轴霍尔传感器,且任意两个三轴霍尔传感器之间的距离小于极距;将检测板布置在平面电机二维永磁阵列的磁场中;选择三个目标三轴霍尔传感器计算目标时刻三轴位置坐标及三个目标三轴霍尔传感器起始时刻中心点坐标和目标时刻中心点坐标;同时计算三个目标三轴霍尔传感器起始时刻坐标系基向量和目标时刻坐标系基向量;计算旋转矩阵和平移矩阵,获得方形检测板的中心六自由度位姿。本发明专利技术用于平面电机位姿检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及平面电机空间六自由度位姿检测方法,属于位移检测。


技术介绍

1、平面电机的次级永磁体通常采用由四个一维阵列组合而成的形式,相较于由二维阵列构成的次级,虽然解耦的难度和位置检测的方案都更简单,但在磁场强度的均匀性和谐波的含量等方面存在一定局限性。

2、现有公开的电机六自由度的位置检测方法,一种为基于单轴霍尔,检测对象为由四个一维永磁体阵列组合产生的磁场,其通过大量的霍尔拼接进行组合计算,计算成本和复杂度高;另一种采用霍尔阵列利用神经网络的方式训练,这种方式能够考虑到定子电流对检测磁场产生的影响,但是神经网络的部署对于处理器的要求较高,大大提升了长行程应用时的成本;还有一种基于二维磁场的六自由度位移检测方式,它利用了多个霍尔传感器,位置检测的算法十分复杂耗时长,并且无法得到六自由度位姿显式的表达式,只能得到数值解,同时还依赖于上一周期的位置,计算精度非常低。

3、因此,针对二维阵列的位置检测难点,需要提供一种新的六自由度位置检测方案,实现低成本平面电机位置检测。


技术实现思路

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【技术保护点】

1.一种平面电机空间六自由度位姿检测方法,其特征在于包括,

2.根据权利要求1所述的平面电机空间六自由度位姿检测方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的平面电机空间六自由度位姿检测方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的平面电机空间六自由度位姿检测方法,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的平面电机空间六自由度位姿检测方法,其特征在于,

6.根据权利要求5所述的平面电机空间六自由度位姿检测方法,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的平面电机空间六自由度位姿检测方法,其特征在于,

>8.根据权利要求7...

【技术特征摘要】

1.一种平面电机空间六自由度位姿检测方法,其特征在于包括,

2.根据权利要求1所述的平面电机空间六自由度位姿检测方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的平面电机空间六自由度位姿检测方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的平面电机空间六自由度位姿检测方法,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的平面电机空间六自由度位姿检测方法,其特征在于,

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【专利技术属性】
技术研发人员:王明义虞兴鹏李骏驰张成明李立毅
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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