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一种使用光电编码器确定驱动器的输出速度的方法和装置


技术摘要:
本发明公开了一种使用光电编码器确定驱动器的输出速度的方法和装置,涉及计算机技术领域。该方法的一个具体实施方式包括:根据所述光电编码器的采样周期ts、所述光电编码器的实测计数量N和所述驱动器的减速比K确定所述光电编码器的测量速度v;根据所述驱动器的预设速度  全部
背景技术:
包括:根据所 述光电编码器的采样周期ts、所述光电编码器的 实测计数量N和所述驱动器的减速比K确定所述 光电编码器的测量速度v;根据所述驱动器的预 设速度 和所述光电编码器的测量速度v确定所 述驱动器的输出速度 该实施方式能够通过分 析光电编码器的测速原理及误差来源降低测速 噪声,并确定异常数据剔除标准,从而提高使用 光电编码器进行测速的精度。 CN 111579811 A CN 111579811 A 权 利 要 求 书 1/2 页 1.一种使用光电编码器确定驱动器的输出速度的方法,其特征在于,包括: 根据所述光电编码器的采样周期ts、所述光电编码器的实测计数量N和所述驱动器的减 速比K确定所述光电编码器的测量速度v; 根据所述驱动器的预设速度 和所述光电编码器的测量速度v确定所述驱动器的输出 速度 2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:使用公式 确定所述驱动器的输出速度 其中,i表示第i次测量,i=1,2,3,…n, 表示第i 1次 测量的所述驱动器的输出速度,vi表示第i次测量的所述光电编码器的测量速度, 表示第i 次测量时的所述驱动器的预设速度。 3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 使用公式 确定所述驱动器的输出速度 其中,a为权重系数,0<a<1,i表示第i次测量,i=1,2, 3,…n, 表示第i 1次测量的所述驱动器的输出速度,vi表示第i次测量的所述光电编码 器的测量速度, 表示第i次测量时的所述驱动器的预设速度。 4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 确定所述光电传感器的测量速度v与根据权利要求2所确定的所述驱动器的输出速度 之间的差值是否大于噪声阈值,其中所述噪声阈值根据所述采样周期ts和所述减速比K确 定; 若所述差值不大于所述噪声阈值,则所述驱动器的输出速度根据权利要求3确定; 若所述差值大于所述噪声阈值,则所述驱动器的输出速度根据权利要求2确定或将所 述驱动器的预设速度作为所述驱动器的输出速度。 5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述光电编码器的测量速度v的计算公式 为 其中,i表示第i次测量,i=1,2,3,…n;vi表示第i次测量的所述光电编码器的测量速 度,Ni表示第i次测量的所述光电编码器的实测计数量。 6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述权重系数a为0.5。 7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述噪声阈值为 其中0<b≤4。 8.一种使用光电编码器确定驱动器的输出速度的装置,其特征在于,包括: 测量模块,用于根据所述光电编码器的采样周期ts、所述光电编码器的实测计数量N和 所述驱动器的减速比K确定所述光电编码器的测量速度v; 计算模块,用于根据所述驱动器的预设速度 和所述光电编码器的测量速度v确定所述 驱动器的输出速度 9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述计算模块还用于使用公式 2 CN 111579811 A 权 利 要 求 书 2/2 页 确定所述驱动器的输出速度 其中,i表示第i次测量,i=1,2,3,…n, 表示第i 1次 测量的所述驱动器的输出速度,vi表示第i次测量的所述光电编码器的测量速度, 表示第i 次测量时的所述驱动器的预设速度。 10.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述计算模块还用于使用公式 确定所述驱动器的输出速度 其中,a为权重系数,0<a<1,i表示第i次测量,i=1,2, 3,…n, 表示第i 1次测量的所述驱动器的输出速度,vi表示第i次测量的所述光电编码 器的测量速度, 表示第i次测量时的所述驱动器的预设速度。 11.根据权利要求9或10所述的装置,其特征在于,所述计算模块还用于确定所述光电 传感器的测量速度v与根据权利要求2所确定的所述驱动器的输出速度 之间的差值是否大 于噪声阈值,其中所述噪声阈值根据所述采样周期ts和所述减速比K确定; 若所述差值不大于所述噪声阈值,则所述驱动器的输出速度根据权利要求3确定; 若所述差值大于所述噪声阈值,则所述驱动器的输出速度根据权利要求2确定或将所 述驱动器的预设速度作为所述驱动器的输出速度。 12.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述测量模块还用于使用公式 计算所述光电编码器的测量速度v;其中,i表示第i次测量,i=1,2,3,…n;vi表示第i次 测量的所述光电编码器的测量速度,Ni表示第i次测量的所述光电编码器的实测计数量。 13.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述权重系数a为0.5。 14.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述噪声阈值为 其中0<b≤4。 15.一种电子设备,其特征在于,包括: 一个或多个处理器; 存储装置,用于存储一个或多个程序, 当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实 现如权利要求1-7中任一所述的方法。 16.一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述程序被一个或多 个处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的方法。 3 CN 111579811 A 说 明 书 1/8 页 一种使用光电编码器确定驱动器的输出速度的方法和装置 技术领域 本发明涉及计算机技术领域,尤其涉及一种使用光电编码器确定驱动器的输出速 度的方法、装置、电子设备和计算机可读介质。
技术实现要素:
光电编码器的主要工作原理为光电转换,是一种通过光电转换将输出轴的机械几 何位移量转换为脉冲或数字量的传感器。光电编码器主要由光栅盘和光电检测装置构成, 在伺服系统中,光栅盘与电动机同轴致使电动机的旋转带动光栅盘的旋转,再经光电检测 装置输出若干个脉冲信号,根据该信号的每秒脉冲数便可计算当前电动机的转速。光电编 码器的码盘输出两个相位差相差90度的光码,根据双通道输出光码的状态的改变便可判断 出电动机的旋转方向。可分为增量型、绝对型和混合式增量型。光电编码器已经广泛应用于 装置速度的测量等场景。例如,在AGV(Automated  Guided  Vehicle,自动引导运输车)上安 装光电编码器,AGV基于携带的光电、视觉、陀螺仪等传感器实时进行定位;基于定位数据及 目标数据,AGV运动控制系统通过给驱动器的驱动轮发送控制指令,驱动AGV运动至设定位 置。光电编码器作为AGV必备的传感器设备,通常安装于驱动轮系上,可用于测量AGV的轮速 等信息,进一步基于轮速信息可实现AGV的定位和运动规划等功能。因此光电编码器的测速 精度显著影响AGV的实际导航精度。 在实现本发明过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题: 对于光电编码器直接测量得到的速度数据,目前的方法是直接使用原始测量速度 数据;或凭经验做加权平均等平滑处理。直接使用原始测量速度数据会将噪声数据引入系 统,将显著影响控制精度;而数据平滑过程将导致测量滞后,影响控制效果。
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