[发明专利]电机转速反馈装置、方法及移动机器人

说明书

本申请涉及一种电机转速反馈装置、方法及移动机器人，电机转速反馈装置通过磁性件套设在电机的转轴上，磁性件包括基于预设规则划分有多个磁极的第一磁性面；霍尔传感器模组沿电机转轴的轴向靠近第一磁性面，且霍尔传感器模组与第一磁性面之间留有装配间隙；霍尔传感器模组包括的至少两个霍尔传感器的距离基于预设角度值沿电机转动方向间隔设置；倍频电路分别与至少两个霍尔传感器电性连接，倍频电路被接收至少两路的磁极电信号，并对至少两路的磁极电信号进行倍频处理，得到对应电机转速的优化后信号，实现提高电机转速检测精度，同时还能够有较大的装配间隙，进而确保电机转速反馈的可靠性。

技术领域

本申请涉及电机检测技术领域，特别是涉及电机转速反馈装置、方法及移动机器人。

背景技术

随着人工智能技术的快速发展，大数据的快速整合与应用，具有扫地等清洁功能的移动机器人在家用和商用领域越来越普遍。通常移动机器人的动力产生装置都是电机，并且一台机器上安装有很多电机。为了精确控制每个电机的转动过程，一般会使电机带有转速反馈功能。早期在移动机器人上的电机转速反馈功能，主要是采用光电对射开关与光栅配合实现的，但其容易受灰尘影响；现在主要使用磁铁与霍尔传感器配合的方案来实现，这种方案具有功耗低、不受灰尘影响、寿命长等优点，越来越受到欢迎。

但是，现有的移动机器人中，霍尔传感器与磁铁是沿电机转轴的轴向布置的，二者之间留有一定的装配间隙，在装配间隙过小时可能会使磁铁碰到霍尔传感器，产生干涉；而在装配间隙过大时则可能会使霍尔传感器检测不到磁铁的磁极变化，造成部分信号丢失，导致电机转速反馈精度不高。

发明内容

基于此，有必要针对上述现有的移动机器人因为受到磁铁与霍尔传感器的装配间隙影响而不能提高电机转速反馈精度的问题，提供一种能够在提高电机转速反馈精度的同时还能够有较大的装配间隙的电机转速反馈装置、方法及移动机器人。

为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种电机转速反馈装置，包括：

磁性件，套设在电机的转轴上，磁性件包括基于预设规则划分有多个磁极的第一磁性面；

霍尔传感器模组，沿电机转轴的轴向靠近第一磁性面，且霍尔传感器模组与第一磁性面之间留有装配间隙；霍尔传感器模组包括至少两个霍尔传感器；至少两个霍尔传感器基于预设角度值沿电机转动方向间隔设置；至少两个霍尔传感器被配置为在磁性件随电机转动时，获取至少两路的磁极电信号；

倍频电路，分别与至少两个霍尔传感器电性连接，倍频电路被配置为接收至少两个霍尔传感器获取到的至少两路的磁极电信号，并对至少两路的磁极电信号进行倍频处理，得到对应电机转速的优化后信号。

在其中一个实施例中，至少两个霍尔传感器包括至少一个第一霍尔传感器和至少一个第二霍尔传感器；

至少一个第一霍尔传感器与倍频电路电性连接；至少一个第二霍尔传感器与倍频电路电性连接；

至少一个第一霍尔传感器与至少一个第二霍尔传感器基于预设角度值沿电机转动方向间隔设置。

在其中一个实施例中，第一磁性面划分为M个S极磁性面和M个N极磁性面，其中，M为正整数；

每个S极磁性面与每个N极磁性面的形状相同，M个S极磁性面和M个N极磁性面沿电机转动方向交替设置。

在其中一个实施例中，第一磁性面为圆形，M个S极磁性面为扇形面，M个N极磁性面为扇形面。

在其中一个实施例中，每个S极磁性面的圆心角为360°/2M，每个N极磁性面的圆心角为360°/2M；

预设角度值为(360°/4M)*n；其中，2M为第一磁性面的磁极总数量，n为奇数，且n2M。