CN104755883A - 解角器定位系统、机器人及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机器人的解角器定位系统，该系统能够连接至电池电源(402)并且能够以脉冲模式进行驱动。该系统包括：解角器(32)，被布置为检测机器人的轴线位置；第一比较器(80，81)，连接至解角器以便从解角器读取第一解角器值，其中第一比较器包括用于针对第一解角器值提供两个不同基准电平的部件(82-87)；第二比较器(80，81)，连接至解角器以便从解角器读取第二解角器值，其中第二比较器包括用于针对第二解角器值提供两个不同基准电平的部件(82-87)；和控制器(20)，连接至第一和第二比较器，其中控制器被配置为根据第一和第二解角器值提供轴线位置的象限评估。

Description

解角器定位系统、机器人及其方法

技术领域

本发明涉及一种用于机器人的解角器定位系统。

背景技术

之前已经知晓使用解角器作为工业机器人中的位置传感器。为了实现借助于这样的解角器所获得的位置值的所期望的高精度，解角器通常被配置为使得轴线的操作范围覆盖解角器的多个旋转周。这例如可以通过将解角器按照在经由齿轮驱动机器人轴线的电机的传动轴上来实现。然而，这种解决方案的缺陷在于，解角器信号并没有给出轴线位置的明确指示。因此，设备必须补充以计数器、存储器等形式的电子构件，它们对轴线在此刻处于哪个解角器旋转周内进行持续追踪。这些构件必须在将机器人投入服务时进行复位，并且随后在机器人的电压源的每次电压中断或其它关机之后进行复位。这些所谓的同步操作需要时间和手动工作。因此，还知晓所谓的绝对测量位置传感器系统，即在不需要任何同步操作的情况下提供机器人轴线位置的明确且准确的确定的系统。已经提出了利用每条机器人轴线的两个解角器来设计这样的系统。一个解角器被布置为在机器人轴线在其操作范围的极限之间进行移动时旋转多个旋转周，因此可能做出位置的准确确定。另一个的解角器被布置为当机器人轴线在其操作范围的极限之间进行移动时旋转小于一个旋转周，并且借助于该解角器，可以关于第一解角器处于哪个旋转周之内而获得明确的确定。

因此，通过将两个解角器的输出信号相结合，可以获得机器人轴线的位置的明确确定。然而，该解决方案在每个机器人轴线需要两个解角器，并且因此是复杂且昂贵的。在这样的每个机器人轴线使用两个解角器的位置传感器设备中，这些已经被连接至对于所有机器人轴线共用的控制系统，该系统因此包括用于解角器的供给和感知构件。由于每个解角器具有三个绕组，因此解角器和控制系统之间就需要扩展线缆布置。这样的线缆布置将是昂贵且庞大的。每个机器人轴线具有两个解角器的绝对测量位置传感器系统尤其如此。根据EP-A-177901已知，通过为每个机器人轴线布置如下的两个传感器而提供一种用于工业机器人的绝对测量位置传感器系统，上述两个传感器即解角器和具有用于感知移动方向并且对轴线的累计转数进行计数的相关联电路的脉冲传感器。在正常操作中，从脉冲传感器的感知电路所获得的每条轴线的总转数在计算电路中与从相同轴线的解角器所获得的每个旋转周内的角位置相结合。在供电电压中断的情况下，具有相关联读取电路的脉冲传感器从电池进行供电并且存储在电压中断期间独立于机器人移动而正确指示轴线总转数的值。脉冲传感器可以从具有低开关比的振荡器进行馈电以便减少电池供电间隙期间的功耗。因此，在该已知系统中，具有高电流消耗的解角器在电池馈电间隔期间并不使用，但是该解角器被补充以另一种类型的位置传感器——自身具有低功耗的脉冲传感器。在从EP-A1-0177901所知的系统中，每条轴线因此需要一个解角器以及一个具有相关联的感知和存储电路的传感器。典型的工业机器人具有六条轴线，并且绝对测量功能因此以相当的复杂度以及机器人价格提高为代价所获得。另外，从EP-A1-0406740获知一种用于工业机器人的绝对测量位置传感器系统，其以高准确性确定轴线位置但是在传感器单元和所要求的线缆布置方面具有相对简单且廉价的设计。

发明内容

处于电池模式的机器人通常消耗大量的电池电力，这就要求采用大型且昂贵的电池。通常期望能够提供要求较小且较为廉价的电池而仍然允许同样的安全性方面的机器人。

本发明的目标是提供一种允许机器人需要较低能量消耗的解角器定位系统。

根据本发明的该目标由一种如所附权利要求所定义的解角器定位系统而实现。

当机器人处于电池模式时，串行测量板上的脉冲发生器向解角器中的激励线圈发出脉冲。解角器利用信号x和y作出回应，它们被发送到两个比较器中，参见图8a。如果来自解角器的信号为正，则从比较器读出数字1。当解角器转动一个旋转周时，x和y的电压能够由圆圈所表示。来自两个比较器的值显示出解角器处于哪个象限之中。通过对象限的变化进行计数，能够利用1/4旋转周的分辨率来评估解角器的位置，参见图8b。为了正确评估，轴线可能不会在所测量的样本之间转动超过1/4旋转周。

显著的电力被用来从该脉冲发生器发出脉冲并且对微控制器进行供电以处理该脉冲。为了降低功耗，脉冲频率可以尽可能低。当机器人轴线保持禁止时，脉冲频率可以为低，但是其必须在轴线开始移动时增大以便不会丢失任何象限变化信息。

由于信号始终都具有噪声这一事实，由图8b中的小圆圈所表示，所以来自比较器的单象限变化指示无法确定地指示移动的轴线。如果轴线已经在一个象限变化上停止，则噪声将会形成移动轴线的指示，这导致了来自电池的连续高供电电流。为了得到安全的移动轴线检测并且保持低的电池消耗，要在高频脉冲开始之前对两个象限变化进行验证。如果轴线开始以旋转周/s²的加速度进行加速，则最低的可能采样速度将为以便确保在第二象限中能够进行一次采样。

通过使得可能对来自比较器的输出进行偏移，能够在移动一个象限之后检测到轴线移动。最低采样时间因此将为这使得可能将电池电流减小至原有电流的0.41倍，这将使得可能使用更小且更为廉价的电池。

由于可能对去往比较器的输入进行偏移，所以可能改变用于解角器信号检测的基准电平。该变化仅需要比电池模式中的解角器输入信号上的正常噪声水平更大即可。通过以2μs的时间差进行两次后续读取并且利用两次读取之间的变化的基准，能够对象限位置的状态验证进行评估。如果两次读数有所不同，诸如1,1和0,1，则这指示解角器接近于象限边界并且象限的最新评估仍然有效。仅在两次读数指示诸如1,1和1,1之类的相同的新象限的情况下，才使用新的值。利用该算法，噪声将不会在圆圈的任何角度生成移动轴线的指示。其结果是现在可能仅在一个象限变化之后才指示移动轴线。只要噪声与信号最大幅度相比为低，最低的可能采样时间因此就将为电池电流因此可以以等于0.41的因数而减小。

通过提供一种用于机器人的解角器定位系统，该系统能够连接至电池电源并且能够以脉冲模式进行驱动，该系统包括：解角器，其被布置为检测机器人的轴线位置；第一比较器，其连接至解角器以便从解角器读取第一解角器值，其中第一比较器包括用于针对第一解角器值提供两个不同基准电平的部件；第二比较器，其连接至解角器以便从解角器读取第二解角器值，其中第二比较器包括用于针对第二解角器值提供两个不同基准电平的部件；和控制器，其连接至第一和第二比较器，其中该控制器被配置为根据第一和第二解角器值提供轴线位置的象限评估，其脉冲发生器的采样速率由于能够更快地检测改变的轴线位置而能够被保持为最小值，并且用于解角器定位系统的电池电源因此能够以较低容量而形成。与之前的解决方案相比，该解角器定位系统的电池消耗能够有相当程度的降低。

优选地，第一电阻器连接至第一比较器的输入并且第二电阻器连接至第二比较器的输入，以便为比较器提供两个不同的基准电平。

两个不同基准电平之间的差异有利地至少分别等于第一解角器值和第二解角器值的噪声水平，以确保象限读数正确。

控制器优选地被配置为分别在第一解角器和第二解角器的两次连续读取之间在第一比较器和第二比较器的两个基准电平之间改变。

控制器优选地被配置为在确定了轴线位置的改变时，提高解角器定位系统的采样频率，以便还利用移动轴线来维持象限信息。

控制器优选地被配置为仅在被基准电平的改变所分开的第一和第二比较器的两次连续读数都指示新的解角器值时，才检测轴线位置的改变，从而不必提高采样频率。

通过提供一种用于检测机器人轴线的位置改变的方法，包括以下步骤：首先，从解角器定位系统的第一比较器读取第一解角器值，并且从解角器定位系统的第二比较器读取第二解角器值，其中第一和第二比较器被配置以第一基准值；其次，从第一比较器读取第一解角器值，并且从第二比较器读取第二解角器值，其中第一和第二比较器被配置以不同于第一基准值的第二基准值；以及仅在第一读数指示新的解角器值并且第二读数指示相同的新的解角器值时，才检测机器人的轴线的位置改变，解角器定位系统的脉冲发生器的采样时间由于能够更快地检测到轴线位置而被更长时间地保持为最小值，这允许解角器定位系统被提供以具有较低容量的电池。在正常条件下，机器人在电池模式中处于静止，并且仅在异常情况下进行移动。

还提供了一种包括解角器定位系统的机器人。

总体上，除非在这里以其它方式明确有所定义，否则权利要求中所使用的所有术语都要根据它们在该技术领域中的惯有含义进行解释。除非以其它方式明确指出，否则对“一/一个/所述元件、装置、组件、部件、步骤等”的所有引用都要被开放地解释为引用元件、装置、组件、部件、步骤等的至少一个实例。除非明确指出，否则本文所公开的任何方法的步骤都不必以所公开的确切顺序来执行。

附图说明

现在参考附图通过示例对本发明进行描述，其中：

图1图示了工业机器人的基本配置。

图2图示了解角器定位系统的基本配置。

图3图示了连接至机器人轴线和共用控制系统的解角器定位单元。

图4图示了用于机器人轴线之一的解角器定位单元的设计。

图5图示了象限位置的变化。

图6图示了用于各个机器人轴线的解角器定位单元到解角器定位系统中的共用控制系统的连接的实施例。

图7a和7b图示了基本比较器电路的象限位置检测操作。

图8a和8b图示了低功率比较器电路的象限位置检测操作。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图对本发明进行更为全面地描述，附图中示出了本发明的某些实施例。然而，本发明可以以许多不同形式来具体化而并不应当被理解为局限于这里所给出的实施例；相反，这些实施例通过示例而提供而使得本公开将是全面且完整的，并且将向本领域技术人员完全传递本发明的范围。同样的附图标记贯穿描述指代同样的元件。

作为示例，现在将参考附图对本发明进行更为详细的描述。

图1示意性地示出了本身已知的工业机器人。其具有安装在基座上的基板1，能够绕垂直于基板的轴线10进行旋转的下部2，能够绕垂直于纸面的轴线11进行旋转的下臂3，能够关于下臂3绕垂直于纸面的轴线12进行旋转的上臂4，以及能够关于上臂4绕垂直于纸面的轴线13进行旋转的腕部5。机器人腕部5支持工具，例如具有用于抓住物体7的钳口6a和6b的夹持设备。该工具能够关于机器人腕部5绕轴线14进行旋转。因此，机器人具有五条移动轴线，其中每一条都具有驱动电机并且具有用于感知相对应轴线中的实际旋转角度的位置传感器。机器人具有控制系统20，其借助于线缆21连接至机器人。控制系统基于存储在控制系统中的程序以已知方式生成各条轴线的所期望位置值，将这些所期望值与各条轴线的实际位置值进行比较，并且据此生成用于轴线的驱动电机的控制信号。

图2示出了如何以本身已知的方式可以针对机器人的移动轴线之一、例如轴线11设计驱动和位置感知系统。轴线的驱动电机31经由齿轮30、例如具有齿轮盘30a和30b的减速齿轮组连接至机器人轴线。驱动电机31供机器人的控制系统20进行供电。解角器32以机械方式连接至电极传动轴以便感知传动轴的旋转角度位置。解角器32从控制系统20得到馈送，并且其两个感测绕组依据由磁场从解角器的激励线圈在该解角器的两个感测绕组中所感生的电压而以已知方式连接至控制系统，生成对应于解角器的旋转角度的信号。在这种已知类型的系统中，线缆布置是昂贵的，因为每个解角器的三个绕组中的每一个都必须连接至控制系统20。另外，图2所示的系统并不进行绝对测量，因此如介绍中所提到的，在使得机器人投入工作时以及在供电故障之后恢复操作时都需要人工同步操作。在本身已知的绝对测量类型的位置传感器系统中，利用用于每条机器人轴线的两个解角器，线缆布置仍然更为复杂。

图3示出了本身已知的、属于一种机器人轴线的位置传感器系统的一部分，上述轴线例如是轴线11。每条轴线具有轴线单元400，其包括连接至驱动电机31的传动轴的解角器32，以及用于对解角器32进行供电并且处理解角器32的输出信号的电子单元40。该输出信号在电子单元40中被转换为数字信号，其经由数据线路42被供应至控制系统20。该控制系统经由线路41向每一个轴线单元递送供电电压。

图4示出了本身已知的图3所示的轴线单元400的设计示例。轴线单元400包括用于对解角器32进行连续供电的振荡器403，用于对解角器32进行脉冲供电的振荡器404，旋转周计数器405、RID转换器406和电压感知继电器407。振荡器403的供电输入401和RID转换器406的供电输入413直接从控制系统20连接至供电线路41。振荡器404和旋转周计数器405的供电输入411和432连接至蓄电池402，后者经由二极管401连接至供电线路41。

在正常操作期间，所有四个单元403-406从线路41接收供电电压并且处于工作之中。因此可以借助于电池充电器适当形成电池402的必要充电和补偿充电，上述充电器在图4中并未示出。当存在供电电压时，继电器407被激活并且将振荡器403的输出415经由触头408和线路423连接至解角器32的激励绕组32a。与此同时，对应于逻辑“1”的信号经由继电器触头409被递送至旋转周计数器405的同步输入425。

在来自控制系统20的供电电压中断的情况下，继电器407返回其起始位置，其中其触头408和409假设处于图4所示的位置。振荡器403和RID转换器406并不接收供电电压并且停止工作。另一方面，振荡器404和旋转周计数器405接收来自电池402的供电电压。振荡器404的输出416经由触头408连接至解角器的激励绕组32a。同步信号从振荡器404的同步输出417经由触头409被递送至旋转周计数器405的同步输入425。

解角器32的两个感测绕组32a和32c经由线路420连接至旋转周计数器的信号输入421以及RID转换器的信号输入422。在输出418上从旋转周计数器405获得数字信号n，其经由数据线路42a被提供至通信单元430并且其指示解角器处于哪个旋转周或哪个象限之中。在正常操作期间，从RID转换器406的输出419获得数字信号α，其指示解角器在旋转周内或在所讨论象限内的旋转角度，并且其经由数据线路42b被提供至通信单元430。该单元经由总线42处理与控制系统20的数字通信并且将所测量到的值n和α转发至控制系统20。

只要在线路41上存在供电电压，振荡器403就递送具有可能为2-20KHz的频率的正弦或方形交变电压。振荡器404在其输出416上递送与脉冲之间的长时段的脉冲长度相比的短脉冲。然而，振荡器404以脉冲模式进行操作，即其递送以例如0.5-20ms的长脉冲所间隔开来的短的输出信号。从振荡器404的输出417获得同步信号，其在振荡器递送输出脉冲时的简短间隔期间为逻辑“1”并且在这些间隔之间的暂停期间为逻辑“0”。在正常操作期间，即在线路41上存在供电电压的情况下，继电器407被激活并且解角器32从振荡器403被连续供电。解角器的计数器405通过从振荡器403的输出490到其同步输入425的同步脉冲而被连续激活，并且RID转换器406处于操作之中。通过合并旋转周计数器405和RID转换器406的输出信号，能够以简单的形式形成在机器人轴线的整个操作范围内准确指示实际轴线位置的量。假设旋转周计数器的输出信号n指示解角器已经从基准位置旋转的象限数量(旋转周的四分之一)，则以以下方式获得轴线的实际位置值：弧度。

在线路41上的供电电压中断的情况下，仅振荡器404和旋转周计数器405进行工作。由于振荡器404和旋转周计数器405以脉冲方式进行工作，所以它们被设计为非常低的功耗，并且它们的操作因此借助于蓄电池402而得以在供电电压中断时被长期确保。

图6示出了轴线单元如何以本身已知的方式连接至共用的中心控制系统20。这包括具有用于连接至交变电压网络的端子25的整流器22，并且经由平滑滤波器23在线路42上递送供电直流电压。控制系统20进一步包括计算机系统24，其经由数字串行总线42与各个轴线单元400a、400b、……400i进行通信并且从其接收实际的位置值。该系统针对每条机器人轴线都具有一个轴线单元。每个轴线单元包括图4所示的单元，即具有相关联的供电和感知构件的的解角器以及电池。每个轴线单元相邻于相关联的机器人轴线进行安装，其中电子单元和蓄电池与解角器一起构建为一个单独的传感器单元，或者这些单元紧靠解角器进行布置。出于清楚的原因，在各个轴线单元中，仅示出了旋转周计数器405a至405i、RID转换器406a至406i，以及通信单元430a、430b、……430i。旋转周计数器经由通信单元和串行总线42向计算机系统24递送信号na、nb、……ni。RID转换器经由通信单元和串行总线向计算机系统递送信号αa、αb、……αi。基于这些信号，计算机以以上所提到的方式计算每条机器人轴线的实际位置值，将这些值与被编程的或人工输入的所期望位置值进行比较，并且依据这些比较来控制轴线的驱动电机。该系统利用每条机器人轴线的一个轴线单元进行描述。优选地，共用控制系统20另外包括轴线单元的一些共用组件。共用控制系统20例如配备有针对每个解角器的两个比较器、支持一个或多个解角器的A/D转换器、支持整个机器人的振荡器。

以上所描述的位置传感器系统仅构成了本身已知的位置传感器系统的示例，并且这样的系统可以以许多提供绝对测量系统的可替换方式进行设计。因此，例如，不同于每个轴线单元中的蓄电池，一个单独的蓄电池可以被中心地布置在控制系统20或机器人中。另外，不同于图4中的两个振荡器403和404，可以使用单个振荡器，其在正常操作期间连续操作并且在供电电压中断的情况下切换至脉冲模式操作。而且，解角器到电机传动轴的机械耦合可以以上所描述的方式以外的其他方式来执行。所描述的借助于每个轴线单元中所布置的电压感知构件对供电电压中断的感知可以被在控制系统20的机柜中执行的中心感知操作所替代，用于将轴线单元切换至脉冲模式操作的信号随后从控制机柜传送至这些构件。

在正常操作期间以及在电池操作期间为了保持对轴线完整旋转周数量的追踪仅使用一个且同一个传感器、也就是解角器。这使得与以上所描述的其中解角器针对每条轴线都必须被补充以具有其感知电路的附加传感器的系统相比，成本相当程度上有所节省并且系统复杂度有所降低，上述附加传感器例如是附加解角器或脉冲传感器。解角器的功耗本身很高，并且这是以上所提到的具有额外转换器、针对每条轴线具有其低电流消耗的脉冲传感器的解决方案的原因，而其通过解角器的在电池供电间隔期间的新型脉冲模式操作而得以被降低至如此低的值使得电池操作在正常电流供应的长的中断期间也可以得以保持。

图5中图示出了示例比较器信号X和Y。连字符竖直线表示同步信号，此时从解角器进行读出。图5中所示的比较器信号X和Y提供了以下象限状态序列(1,1)、(1,1)、(1,1)、(0,1)、(0,1)、(0,0)、(0,0)、(0,0)。

图7a示出了用于信号X的第一比较器80以及用于信号Y的第二比较器81。第一比较器80具有两个输入，它们分别具有第一输入电阻82和第二输入电阻83。第二比较器81具有两个输入，它们分别具有第一输入电阻84和第二输入电阻85。

图7b示出了解角器的轴线位置的象限位置图示。当第一比较器80为指示“1”的读数并且第二比较器81为指示“0”的读数时，轴线位置被检测为处于“1,0”象限中。为了检测轴线位置的逆时针移动，该轴线位置接近于图7b的X轴，处于象限1,1旁边。

来自比较器的读数“0”或“1”分别被信号X和Y的噪声水平所影响。这由图7b中的轴线X处的小圆圈所表示。

图8a示出了向其输入之一增加了电阻器86的第一比较器80，这改变了用于检测信号X的基准电平。图8b示出了向其输入之一增加了电阻器87的第二比较器81，这改变了用于检测信号Y的基准电平。

图8b利用虚线示出了两个解角器值有所变化的基准电平。在这种情况下，原始基准电平和变化后的基准电平之间的差值等于在象限1,0和1,1之间由小圆圈所指示的噪声水平的大小。

基准电平的变化仅需要等于或大于解角器输入信号在电池模式中的正常噪声水平(在图中，噪声水平和基准变化被放大)。通过以大约2μs的时间差进行两次读取以及利用读取之间发生移动的基准电平，能够利用低的采样频率对它们的状态进行验证。如果两个读数不同，诸如1,1和1,0，则这指示解角器接近于象限边界并且象限的最新评估仍然有效，在该示例中是1,0。仅当两个读数指示同一象限时，该示例中的1,1，才使用新的值并且解角器位置系统指示移动的轴线。当以基准电平变化所分开的两次连续读数在该示例中指示象限0,0时，象限的顺时针变化将以相对应的方式得到验证。

因此，根据本发明的一种用于机器人的解角器定向系统连接至电池电源402并且能够以脉冲模式进行驱动。该解角器定位系统包括：

-解角器32，其被布置为检测机器人的轴线位置；

-第一比较器80，其连接至解角器以便从解角器读取第一解角器值，其中第一比较器包括用于针对第一解角器值提供两个不同基准电平的部件82、83和86；

-第二比较器81，其连接至解角器以便从解角器读取第二解角器值，其中第二比较器包括用于针对第二解角器值提供两个不同基准电平的部件84、85和87；和

-控制器20，其连接至第一比较器80和第二比较器81，其中控制器20被配置为根据第一解角器值和第二解角器值提供轴线位置的象限评估。

用于针对第一解角器值提供两个不同基准电平的部件优选地是连接至第一比较器80的输入的第一电阻器86。通过例如以大约2μs的时间差、读出两个连续解角器值，其中第一电阻器86在一次读取中连接至输入但是在第二读取中则并非如此(或者反之亦然)，提供了两个不同的基准电平。

用于针对第二解角器值提供两个不同基准电平的部件优选地是连接至第二比较器81的输入的第二电阻器87。通过例如以大约2μs的时间差读出两个连续解角器值，其中第二电阻器87在一次读取中连接至输入但是在第二读取中则并非如此(或者反之亦然)，提供了两个不同的基准电平。

从比较器提供两个不同的基准电平的可替换方式是例如利用可控比较器，其具有用于使其检测电平发生偏移的内建功能。

两个不同基准电平之间的差异优选地分别至少等于第一解角器值和第二解角器值的噪声水平。来自解角器的信号的噪声水平例如通过其测量而轻易地被估计。

控制器20优选地被配置为分别在第一解角器值和第二解角器值的两次连续读取之间在第一比较器和第二比较器的两个不同基准电平之间进行改变。控制器20优选地还被配置为当轴线位置的改变通过具有不同基准电平的两次连续读取而被验证时提高解角器定位系统的采样频率。经提高的采样频率优选地针对轴线11的关于每分钟的最大旋转周进行设置。对于典型的机器人而言，高的采样频率例如为1kHz。对于典型的机器人而言，用于脉冲电池模式的低的采样频率例如为100Hz。该低的采样频率例如关于电池模式中的预期加速度、诸如某人撞到机器人或制动器被释放等的扰动进行设置。控制器20优选地还被配置为仅在被基准电平的变化所分开的第一和第二比较器80和81的两次连续读数都指示新的解角器值时才验证新的轴线位置。

因此，根据本发明的一种用于检测机器人轴线的位置改变的方法包括以下步骤：

首先，从解角器定位系统的第一比较器80读取第一解角器值，并且从解角器定位系统的第二比较器81读取第二解角器值，其中第一和第二比较器被配置以第一基准值；

其次，从第一比较器读取第一解角器值，并且从第二比较器读取第二解角器值，其中第一和第二比较器被配置以不同于第一基准值的第二基准值；以及

仅在第一读数指示新的解角器值并且第二读数指示相同的新的解角器值时，才检测机器人的轴线的位置改变。

第一和第二比较器的基准值分别优选地通过分别改变第一和第二比较器的输入的电阻值而被改变。

以上主要参考几个示例对本发明进行了描述。然而，如本领域技术人员所易于理解的，以上所公开的以外的其它实施例同样可能处于如所附权利要求所限定的本发明的范围之内。

Claims (10)

1.一种用于检测机器人轴线的位置改变的方法，包括以下步骤：

首先，从解角器定位系统的第一比较器(80，81)读取第一解角器值，并且从所述解角器定位系统的第二比较器(80，81)读取第二解角器值，其中所述第一比较器和所述第二比较器配置有第一基准值；

其次，从所述第一比较器读取第一解角器值，并且从所述第二比较器读取第二解角器值，其中所述第一比较器和所述第二比较器配置有与所述第一基准值不同的第二基准值；以及

仅在所述第一读数指示新的解角器值并且所述第二读数指示相同的新的解角器值时，才检测机器人的轴线(11)的位置改变。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一比较器和所述第二比较器的所述基准值通过改变所述第一比较器和所述第二比较器的输入的电阻值而被改变。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中所述基准电平的差值至少被设置为所述解角器值的噪声水平。

4.一种用于机器人的解角器定位系统，所述系统能够连接至电池电源(402)并且能够以脉冲模式进行驱动，所述系统包括：

-解角器(32)，被布置为检测机器人的轴线位置；

-第一比较器(80，81)，连接至所述解角器以便从所述解角器读取第一解角器值，其中所述第一比较器包括用于针对所述第一解角器值提供两个不同基准电平的装置(82-87)；

-第二比较器(80，81)，连接至所述解角器以便从所述解角器读取第二解角器值，其中所述第二比较器包括用于针对所述第二解角器值提供两个不同基准电平的装置(82-87)；和

-控制器(20)，连接至所述第一比较器和所述第二比较器，其中所述控制器被配置为从所述第一解角器值和所述第二解角器值提供所述轴线位置的象限评估。

5.根据权利要求4所述的解角器定位系统，包括连接至所述第一比较器(80)的输入的第一电阻器(86)和连接至所述第二比较器(81)的输入的第二电阻器(87)。

6.根据权利要求4至5中任一项所述的解角器定位系统，其中在两个不同的基准电平之间的差值分别至少等于所述第一解角器值和第二解角器值的噪声水平。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的解角器定位系统，其中所述控制器被配置为分别在所述第一解角器值和所述第二解角器值的两次连续读取之间在所述第一比较器和所述第二比较器的两个基准电平之间改变。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的解角器定位系统，其中所述控制器被配置为当确定了轴线位置的改变时，提高所述解角器定位系统的采样频率。

9.根据权利要求4至8中任一项所述的解角器定位系统，其中所述控制器被配置为仅在被基准电平的改变所分开的所述第一比较器和所述第二比较器的两次连续读数都指示新的解角器值时，才检测轴线位置的改变。

10.一种能够以脉冲模式进行驱动的机器人，包括电池电源和根据权利要求4至9中任一项所述的解角器定位系统。