[发明专利]一种舵机打角时间的测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种舵机打角时间的测量装置，包括底板，所述底板上设有支撑结构、控制模块以及电源模块，其特征在于：

所述支撑结构包括支撑杆、依次设置在支撑杆上的第一万向节和亚克力板，所述支撑杆垂直设置在底板中心处，所述第一万向节的一端与支撑杆固定连接，另一端与亚克力板的中心处固定连接，所述亚克力板上固定有一电阻触摸屏；

所述控制模块包括调节单元和控制器，所述调节单元包括舵机、拉杆和第二万向节，所述拉杆一端连接舵机，另一端固定设置有第二万向节，所述第二万向节与亚克力板固定连接，所述控制器分别与舵机、电阻触摸屏连接；

所述电源模块分别与控制器、舵机连接，并为其供电；

其中，所述控制器通过舵机偏转使屏幕倾斜进而使滚球滚动，所述电阻触摸屏不断向控制器反馈滚球滚动过程中的位置信息，控制器精准计时并处理滚球的位置信息，计算出滚球在采样时刻的瞬时滚动加速度，并根据相邻采样时刻的加速度差值判断打角到位时刻；其测量方法：包括以下步骤：

1)测量装置上电启动后，控制器复位，对控制器的外设模块进行初始化，控制舵机处于中间位置，带动亚克力板及电阻触摸屏处于水平状态，轻放滚球在电阻触摸屏上一侧中线处并保持静止；

2)通过控制器的TFT触屏输入偏转角θd；

3)触按控制器的TFT触屏上启动键，启动控制器定时器并记录初始时刻为t₀，同时输出舵机偏转θd相应的PWM信号，舵机带动电阻触摸屏倾斜，小球开始沿电阻触摸屏斜面滚动；

4)在定时采样时刻，控制器通过AD转换测量小球在电阻触摸屏滚动方向的瞬时坐标位置，并通过差分运算计算小球滚动的瞬时速度、加速度；

5)前后两次的加速度差值为0时说明电阻触摸屏偏转到指定倾斜角度即舵机偏转到位，记录此刻时钟为t₁，与测量启动时刻t₀相减，得到本次指定偏转角度θd对应的打角时间并显示，完成一次测量。

2.根据权利要求1所述的一种舵机打角时间的测量装置，其特征在于：所述舵机的信号线与控制器的相关D0管脚连接，所述电阻触摸屏的驱动信号由控制器D0管脚提供，所述电阻触摸屏的输出信号与控制器的A/D模块AI输入端连接。

3.根据权利要求1所述的一种舵机打角时间的测量装置，其特征在于：所述控制器为内部集成有A/D模块的单片机。