[发明专利]基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法及系统在审
申请号: | 202310573390.0 | 申请日: | 2023-05-22 |
公开(公告)号: | CN116577830A | 公开(公告)日: | 2023-08-11 |
发明(设计)人: | 王智慧;马骏;唐春森;戴欣;左志平;李小飞;胡宏晟;陈丰伟;赵雷;杨欣;王威;魏乐源 | 申请(专利权)人: | 重庆大学 |
主分类号: | G01V3/10 | 分类号: | G01V3/10 |
代理公司: | 重庆敏创专利代理事务所(普通合伙) 50253 | 代理人: | 陈千 |
地址: | 400044 *** | 国省代码: | 重庆;50 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 线圈 阻抗 变化 目标 位置 速度 检测 方法 系统 | ||
1.基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:沿着目标物(2)的预设运动轨迹按预定位置设置至少两个检测线圈,每一个检测线圈上均连接有阻抗变化检测电路;
S2:通过所述阻抗变换检测电路记录至少两个检测线圈因为目标物(2)靠近检测线圈引起的阻抗变化达到预设阈值的发生时间;
S3:根据步骤S1中至少两个检测线圈的预定位置和步骤S2所得阻抗变化达到预设阈值的发生时间确定目标物(2)位置与速度。
2.根据权利要求1所述的基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法,其特征在于,在步骤S1中设置第一检测线圈(11)和第二检测线圈(12),所述第一检测线圈(11)和所述第二检测线圈(12)按照预定间距s相对设置。
3.根据权利要求2所述的基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法,其特征在于,所述第一检测线圈(11)和所述第二检测线圈(12)均为中空环状结构,所述目标物(2)的运动轨迹沿着所述第一检测线圈(11)和所述第二检测线圈(12)的中轴线设置,且在所述第一检测线圈(11)和所述第二检测线圈(12)的环形中空区域移动。
4.根据权利要求2所述的基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法,其特征在于,所述第一检测线圈(11)和所述第二检测线圈(12)均采用利兹线绕制而成。
5.根据权利要求1-4任一所述的基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法,其特征在于,所述阻抗变化检测电路包括高频交流信号加载电路和电压检测电路,通过所述电压检测电路判断目标物(2)靠近检测线圈引起的阻抗变化达到预设阈值的发生时间。
6.根据权利要求5所述的基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法,其特征在于,所述电压检测电路包括电压幅值检测电路和电压相位检测电路。
7.根据权利要求5所述的基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法,其特征在于,所述目标物(2)为水下机器人。
8.根据权利要求3所述的基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法,其特征在于,步骤S2中还通过所述阻抗变换检测电路记录至少两个检测线圈因为目标物(2)靠近检测线圈引起的阻抗变化大小,并根据所述阻抗变化大小确定所述目标物(2)偏离所述预设运动轨迹的偏移量。
9.一种基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测系统,用于实现权利要求1-8任一所述的基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测方法,其特征在于,包括沿着目标物(2)的预设运动轨迹按预定位置设置的至少两个检测线圈以及分别连接在每个检测线圈上的阻抗变化检测电路。
10.根据权利要求9所述的基于线圈阻抗变化的目标物位置与速度检测系统,其特征在于:所述目标物(2)为水下机器人,至少两个检测线圈靠近所述水下机器人的充电系统设置,在所述目标物(2)和所述阻抗变化检测电路之间还设置有目标物(2)姿态调整控制模块。
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