CN108061854B - 舵机堵转的检测方法及检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种舵机堵转的检测方法及检测装置，其中，方法包括以下步骤：采集舵机的供电电流，以判断舵机的供电电流是否大于预设电流阈值；如果舵机的供电电流大于或等于预设电流阈值，则判定舵机堵转；检测堵转的持续时间；如果持续时间大于预设时间阈值，则判定舵机严重堵转，并控制电机断电。本发明实施例的方法可以通过读取电流值和持续时长判断是否发生严重堵转，并且可以在严重堵转之后，立即控制电机断电，避免出现堵转导致舵机损坏的情况，有效保证舵机的可靠性，提高舵机的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种舵机堵转的检测方法及检测装置。
背景技术
舵机也可以被称为微型伺服马达，主要用于控制模型的舵面。其中，当舵机接收到控制指令时，可以自动转动到一个精确的角度。
具体地，舵机可以集成直流电机、电机控制器和减速器等，并且封装在一个便于安装的外壳里的伺服单元，其能够根据输入信号比较精确地转动至一定矫直。其中，舵机安装了一个电位器(或其它角度传感器)，以检测输出轴转动角度，控制根据电位器的信息可以比较精确的控制和保持输出轴的角度，而这样的直流电机控制方式叫闭环控制，所以舵机更准确的说是伺服马达(servo)。
其中，舵机的主体结构如图1所示，主要包括：外壳、减速齿轮组、电机、电位器、控制电路。其工作原理是控制电路接收信号源的控制信号，并驱动电机转动；齿轮组将点击的速度成大倍数缩小，并将电机的输出扭矩放大响应倍数，然后输出；电位器和齿轮组的末级一起转动，测量舵机转动角度；电路检测并根据电位器判断舵机转动角度，然后控制舵机转动到目标角度或保持在目标角度。
然而，虽然舵机使用十分便捷，组合起来可实现各种运动那方式，但是在舵机转动的过程中，一旦受到外力的阻扰，会使其无法转动，从而很有可能对舵机造成损坏。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
在由外力导致舵机堵转时，系统需要反馈给外部。
为此，本发明的一个目的在于提出一种舵机堵转的检测方法，该方法可以避免出现堵转导致舵机损坏的情况，有效保证舵机的可靠性。
本发明的另一个目的在于提出一种舵机堵转的检测装置。
为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种舵机堵转的检测方法，包括以下步骤：采集舵机的供电电流，以判断所述舵机的供电电流是否大于预设电流阈值；如果所述舵机的供电电流大于或等于所述预设电流阈值，则判定所述舵机堵转；检测堵转的持续时间；如果所述持续时间大于预设时间阈值，则判定所述舵机严重堵转，并控制电机断电。
本发明实施例的舵机堵转的检测方法，可以通过读取电流值判断是否发生堵转，并且在堵转的持续时长超过一定时间时，判定舵机严重堵转，进而控制电机断电，避免出现堵转导致舵机损坏的情况，有效保证舵机的可靠性，提高舵机的使用寿命。
另外，根据本发明上述实施例的舵机堵转的检测方法还可以具有以下附加的技术特征：
进一步地，在本发明的一个实施例中，在判定所述舵机堵转之后，还包括：发送堵转报警信号，以进行光学显示报警和/或声学提醒报警。
进一步地，在本发明的一个实施例中，所述检测舵机的供电电流，以判断所述舵机的供电电流是否大于预设电流阈值，进一步包括：检测所述舵机当前所处位置；如果所述舵机当前所处位置为边缘位置，则判断所述舵机的供电电流是否大于第一预设值；如果所述舵机当前所处位置为中心位置，则判断所述舵机的供电电流是否大于第二预设值，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值。
进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：如果所述舵机的供电电流小于所述预设电流阈值，则判定所述舵机正常，发送转动正常信号。
可选地，在本发明的一个实施例中，所述预设电流阈值大于等于20MA且小于等于200MA，并且所述预设时间阈值大于等于50毫秒且小于等于10秒。
可选地，在本发明的一个实施例中，所述预设电流阈值可以为800mA。
可选地，在本发明的一个实施例中，所述预设时间阈值可以为3秒。
为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种舵机堵转的检测装置，包括：采集模块，用于采集舵机的供电电流，以判断所述舵机的供电电流是否大于预设电流阈值；判断模块，在所述舵机的供电电流大于或等于所述预设电流阈值时，用于判定所述舵机堵转；时间检测模块，用于检测堵转的持续时间；控制模块，在所述持续时间大于预设时间阈值时，用于判定所述舵机严重堵转，并控制电机断电。
本发明实施例的舵机堵转的检测装置，可以通过读取电流值判断是否发生堵转，并且在堵转的持续时长超过一定时间时，判定舵机严重堵转，进而控制电机断电，避免出现堵转导致舵机损坏的情况，有效保证舵机的可靠性，提高舵机的使用寿命。
另外，根据本发明上述实施例的舵机堵转的检测装置还可以具有以下附加的技术特征：
进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：报警模块，用于发送堵转报警信号；至少一个堵转光学显示装置，用于接收到所述堵转报警信号时进行光学显示报警；和/或至少一个堵转声学提醒装置，用于接收到所述堵转报警信号时进行声学提醒报警。
进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：位置检测模块，用于检测所述舵机当前所处位置，从而所述判断模块还用于在舵机当前所处位置为边缘位置时，判断所述舵机的供电电流是否大于第一预设值，并且在所述舵机当前所处位置为中心位置时，判断所述舵机的供电电流是否大于第二预设值，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值。
进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：提示模块，在所述舵机的供电电流小于所述预设电流阈值时，用于判定所述舵机正常，发送转动正常信号。
可选地，在本发明的一个实施例中，所述预设电流阈值大于等于20MA且小于等于200MA，并且所述预设时间阈值大于等于50毫秒且小于等于10秒。
可选地，在本发明的一个实施例中，所述预设电流阈值可以为800mA，所述预设时间阈值可以为3秒。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为相关技术中舵机的结构示意图；
图2为根据本发明一个实施例的舵机堵转的检测方法的流程图；
图3为根据本发明一个实施例的舵机堵转的检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图描述根据本发明实施例提出的舵机堵转的检测方法及检测装置，首先将参照附图描述根据本发明实施例提出的舵机堵转的检测方法。
图2是本发明一个实施例的舵机堵转的检测方法的流程图。
如图2所示，该舵机堵转的检测方法包括以下步骤：
在步骤S101中，采集舵机的供电电流，以判断舵机的供电电流是否大于预设电流阈值。
采集电流的方式可以有很多种，例如可以通过预先在舵机的供电电路上设置的电流检测电路检测供电电路上的电流，在此不作具体限制。
在步骤S102中，如果舵机的供电电流大于或等于预设电流阈值，则判定舵机堵转。
例如，电流如果大于800mA，则确定发生了堵转。
其中，在本发明的一个实施例中，在舵机堵转之后，还包括：发送堵转报警信号，以进行光学显示报警和/或声学提醒报警。
可以理解的是，在确定舵机堵转之后，可以进行报警提示，而提示的方式可以有很多种，例如进行声学提醒报警，如通过扩音器可以发出提示声，例如光学显示报警，如通过LED显示屏可以发出光学显示“舵机发生堵转”，更加人性化，及时提醒发生堵转，确认舵机的可靠性。
在步骤S103中，检测堵转的持续时间。
在步骤S104中，如果持续时间大于预设时间阈值，则判定舵机严重堵转，并控制电机断电。
可选地，在本发明的一个实施例中，预设电流阈值大于等于20MA且小于等于200MA，并且预设时间阈值大于等于50毫秒且小于等于10秒。例如，预设电流阈值可以为800mA，预设时间阈值可以为3秒。需要说明的是，该电流阈值和时间阈值均仅是出于示例的目的，电流阈值和时间阈值并不限定于此，可以根据实际情况进行设置。举例而言，电流如果大于800mA，且时间持续3秒，则可以认为其发生了严重堵转。
可以理解的是，在判定发生堵转的基础上，进一步通过时长对电机进行控制，通过读取电流值，再加上时长，判断舵机是否发生严重堵转。例如电流如果大于800mA，则认为其发生了堵转，此时可以发出提示声，若持续一段时间如时间持续3秒，仍然判断为堵转，则判定发生了严重堵转，发送电机断电指令，以控制电机断电。另外，也可以不提示，直接断电，在此不作具体限制。
进一步地，在本发明的一个实施例中，检测舵机的供电电流，以判断舵机的供电电流是否大于预设电流阈值，进一步包括：检测舵机当前所处位置；如果舵机当前所处位置为边缘位置，则判断舵机的供电电流是否大于第一预设值；如果舵机当前所处位置为中心位置，则判断舵机的供电电流是否大于第二预设值，其中，第二预设值大于第一预设值。
可以理解的是，舵机转动过程中，可以实时读取舵机回应的位置值，如果在边缘附近，且没有新的指令，可以在堵转几秒后，发送电机断电指令，舵机就不会出现边缘堵转的问题，中间位置也是同理。
需要说明的是，鉴于舵机在边缘位置的电流小于中间位置的电流，而适用于中间位置的电流不一定适用于边缘位置，而以边缘位置电流作为参考，则有可能导致中间位置发生堵转误判。因此，在本发明的实施例中，本发明实施例可以读取舵机回应的位置值判断是否发生堵转，提高了检测的准确性，避免误判。
进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：如果舵机的供电电流小于预设电流阈值，则判定舵机正常，发送转动正常信号。例如，在供电电流大于预设电流阈值时，判定舵机堵转，从而发送堵转报警信号，但是持续时长很短，供电电流又小于预设电流于志，从而可以发送转动正常信号，确保舵机的正常运行。
需要说明的是，预设电流阈值、预设时间阈值、第一预设值和第二预设值都可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置，在此不作具体限制。
根据本发明实施例的舵机堵转的检测方法，可以通过读取电流值判断是否发生堵转，并且在堵转的持续时长超过一定时间时，判定舵机严重堵转，进而控制电机断电，避免出现堵转导致舵机损坏的情况，有效保证舵机的可靠性，提高舵机的使用寿命。
其次参照附图描述根据本发明实施例提出的舵机堵转的检测装置。
图3是本发明一个实施例的舵机堵转的检测装置的结构示意图。
如图3所示，该舵机堵转的检测装置10包括：采集模块100、判断模块200、时间检测模块300和控制模块400。
其中，采集模块100用于采集舵机的供电电流，以判断舵机的供电电流是否大于预设电流阈值。在舵机的供电电流大于或等于预设电流阈值时，判断模块200用于判定舵机堵转。时间检测模块300用于检测堵转的持续时间。在持续时间大于预设时间阈值时，控制模块400用于判定舵机严重堵转，并控制电机断电。本发明实施例的检测装置10可以通过读取电流值和持续时长判断是否发生严重堵转，并且可以在严重堵转之后，立即控制电机断电，避免出现堵转导致舵机损坏的情况，有效保证舵机的可靠性，提高舵机的使用寿命。
进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的检测装置10还包括：报警模块、至少一个堵转光学显示装置和/或至少一个堵转声学提醒装置。
其中，报警模块用于发送堵转报警信号。至少一个堵转光学显示装置，用于接收到堵转报警信号时进行光学显示报警。至少一个堵转声学提醒装置用于接收到堵转报警信号时进行声学提醒报警。
进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的检测装置10还包括：位置检测模块。其中，位置检测模块用于检测舵机当前所处位置，从而判断模块还用于在舵机当前所处位置为边缘位置时，判断舵机的供电电流是否大于第一预设值，并且在舵机当前所处位置为中心位置时，判断舵机的供电电流是否大于第二预设值，其中，第二预设值大于第一预设值。
进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的检测装置10还包括：提示模块。其中，在舵机的供电电流小于预设电流阈值时，提示模块用于判定舵机正常，发送转动正常信号。
可选地，在本发明的一个实施例中，预设电流阈值大于等于20MA且小于等于200MA，并且预设时间阈值大于等于50毫秒且小于等于10秒。
可选地，在本发明的一个实施例中，预设电流阈值可以为800mA，预设时间阈值可以为3秒。
需要说明的是，前述对舵机堵转的检测方法实施例的解释说明也适用于该实施例的舵机堵转的检测装置，此处不再赘述。
根据本发明实施例的舵机堵转的检测装置，可以通过读取电流值判断是否发生堵转，并且在堵转的持续时长超过一定时间时，判定舵机严重堵转，进而控制电机断电，避免出现堵转导致舵机损坏的情况，有效保证舵机的可靠性，提高舵机的使用寿命。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (8)
1.一种舵机堵转的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
采集舵机的供电电流，以判断所述舵机的供电电流是否大于预设电流阈值；
如果所述舵机的供电电流大于或等于所述预设电流阈值，则判定所述舵机堵转；
如果所述舵机的供电电流小于所述预设电流阈值，则判定所述舵机正常，发送转动正常信号；
检测堵转的持续时间；以及
如果所述持续时间大于预设时间阈值，则判定所述舵机严重堵转，并控制电机断电；
所述采集舵机的供电电流，以判断所述舵机的供电电流是否大于预设电流阈值，包括：检测所述舵机当前所处位置；
如果所述舵机当前所处位置为边缘位置，则判断所述舵机的供电电流是否大于第一预设值；
如果所述舵机当前所处位置为中心位置，则判断所述舵机的供电电流是否大于第二预设值，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值。
2.根据权利要求1所述的舵机堵转的检测方法，其特征在于，在判定所述舵机堵转之后，还包括：
发送堵转报警信号，以进行光学显示报警和/或声学提醒报警。
3.根据权利要求1所述的舵机堵转的检测方法，其特征在于，所述预设电流阈值大于等于20mA且小于等于200mA，并且所述预设时间阈值大于等于50毫秒且小于等于10秒。
4.根据权利要求1所述的舵机堵转的检测方法，其特征在于，所述预设时间阈值为3秒。
5.一种舵机堵转的检测装置，其特征在于，包括：
采集模块，用于采集舵机的供电电流，以判断所述舵机的供电电流是否大于预设电流阈值；
判断模块，在所述舵机的供电电流大于或等于所述预设电流阈值时，用于判定所述舵机堵转；
时间检测模块，用于检测堵转的持续时间；以及
控制模块，在所述持续时间大于预设时间阈值时，用于判定所述舵机严重堵转，并控制电机断电；
位置检测模块，用于检测所述舵机当前所处位置，从而所述判断模块还用于在舵机当前所处位置为边缘位置时，判断所述舵机的供电电流是否大于第一预设值，并且在所述舵机当前所处位置为中心位置时，判断所述舵机的供电电流是否大于第二预设值，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值；
还包括报警模块，用于发送堵转报警信号；至少一个堵转光学显示装置，用于接收到所述堵转报警信号时进行光学显示报警；和/或至少一个堵转声学提醒装置，用于接收到所述堵转报警信号时进行声学提醒报警。
6.根据权利要求5所述的舵机堵转的检测装置，其特征在于，还包括：
提示模块，在所述舵机的供电电流小于所述预设电流阈值时，用于判定所述舵机正常，发送转动正常信号。
7.根据权利要求5所述的舵机堵转的检测装置，其特征在于，所述预设电流阈值大于等于20mA且小于等于200mA，并且所述预设时间阈值大于等于50毫秒且小于等于10秒。
8.根据权利要求5所述的舵机堵转的检测装置，其特征在于，所述预设时间阈值为3秒。
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