基于霍尔信号和电机轴Z脉冲的机器人初始精确定位方法

摘要

本发明公开了一种基于霍尔信号和电机轴Z脉冲的机器人初始精确定位方法，按照如下步骤进行操作：机器人在第一次上电工作时，运动控制系统向各个关节控制器发出找零指令；各关节开始慢速旋转寻找霍尔盘上事先确定的目标霍尔；找到目标霍尔后，开始捕捉电机轴的Z脉冲信号；捕捉到Z脉冲信号的同时让关节停止转动，此时的位置是唯一的，从而精确确定机器人的初始位置。本发明提供了一种低成本、精度高、易操作的机器人初始精确定位方法。

主权项

一种基于霍尔信号和电机轴Z脉冲的机器人初始精确定位方法，其特征在于，按照如下步骤进行操作：A)机器人在第一次上电工作时，中央运动控制系统向各个关节控制器发出找零指令；B)各关节开始慢速旋转寻找霍尔盘上事先确定的目标霍尔；各关节接到指令找零位时，霍尔盘固定不动，磁钢随关节转动，当磁钢转入或转出霍尔盘上霍尔的感应区域时，霍尔的输出信号会发生改变，通过信号采集系统可获得霍尔盘上霍尔相应的位置，霍尔信号通过三路信号，可以判断磁钢当前是转入或转出哪个霍尔感应区，由此来判断是哪个霍尔；在寻找目标霍尔位置过程中，采用多次寻找取平均的方法来确定目标霍尔的位置，并且每次都从霍尔盘的右侧开始寻找目标霍尔，先找到4个点即X1，X2，X3和X4，然后求取X1和X4、X2和X3的中点，最后求得这两个中点的中点；C)找到目标霍尔后，开始捕捉电机轴的Z脉冲信号；D)捕捉到Z脉冲信号的同时让关节停止转动，此时的位置是唯一的，从而精确确定机器人的初始位置；若Z脉冲出现在找到目标霍尔该点时刻附近，会带来电机轴上360°的误差，即初始位置不唯一，则放弃当前Z脉冲，捕获下一个Z脉冲，同时停止关节转动来获得精确的初始位置信息。