CN110067810B - 悬浮控制方法、控制器、支撑设备及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种悬浮控制方法，该方法包括：获取悬浮目标的当前姿态参数和所述悬浮目标对应的目标姿态参数；所述悬浮目标包括多个磁性相反且呈阵列排布的第一永磁体和第二永磁体；确定所述当前姿态参数和所述目标姿态参数之间的差异量；根据所述差异量控制基座中多个电磁铁运行，多个所述电磁铁呈阵列排布。此外，本发明还公开了一种控制器、支撑设备和可读存储介质。本发明旨在实现无需机械连接，将被稳定物体稳定于所需的位置状态，提高支撑设备应用的便利性，降低支撑设备的耗能。

Description

悬浮控制方法、控制器、支撑设备及可读存储介质

技术领域

本发明涉及支撑设备技术领域，尤其涉及悬浮控制方法、控制器、支撑设备和可读存储介质。

背景技术

目前，支撑设备一般采用接触式的机械结构，被支撑的物体安装于支撑设备上，通过机构的配合连接关系实现对被支撑物体的稳定。支撑设备中大多设有伺服电机作为驱动部件，以实现被支撑物体的位置变换，例如，摄像机的云台。

然而，需要使被支撑物体在三维空间中任意位置变换时，空间中各轴上位置至少需要一个对应的伺服电机进行调控，耗能较大，并且伺服电机相对较大较重，这样会导致支撑设备体积和重量过大，不便于使用。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种悬浮控制方法，旨在实现无需机械连接，将被稳定物体稳定于所需的位置状态，提高支撑设备应用的便利性，降低支撑设备的耗能。

为了实现上述目的，本发明提供一种悬浮控制方法，所述悬浮控制方法包括：

获取悬浮目标的当前姿态参数和所述悬浮目标对应的目标姿态参数；所述悬浮目标包括多个磁性相反且呈阵列排布的第一永磁体和第二永磁体；

确定所述当前姿态参数和所述目标姿态参数之间的差异量；

根据所述差异量控制基座中多个电磁铁运行，多个所述电磁铁呈阵列排布。

可选地，所述根据所述差异量控制多个电磁铁运行的步骤包括：

根据所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向；

根据确定的目标电流大小和目标电流方向输入对应的电流至各所述电磁铁，以控制各所述电磁铁产生的磁场。

可选地，所述根据所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向的步骤之前，还包括：

检测各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息；

所述根据所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向的步骤包括：

根据所述相对位置信息和所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向。

可选地，所述根据所述位置信息和所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向的步骤包括：

根据所述位置信息确定多个所述电磁铁中的目标电磁铁；

根据所述差异量确定所述目标电磁铁的目标电流大小和目标电流方向。

可选地，所述检测各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息的步骤包括：

检测各所述电磁铁中的感应电动势；

根据获取的感应电动势确定所述相对位置信息。

可选地，所述悬浮目标设有标识物，所述检测各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息的步骤包括：

获取所述悬浮目标的图像；

识别所述图像中的标识物；

根据所述标识物的图像坐标，确定所述标识物相对于所述基座的第一位置信息；

根据所述第一位置信息确定各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息。

可选地，所述当前姿态参数包括所述悬浮目标的三轴加速度、三轴线速度和三轴偏转角度。

此外，为了实现上述目的，本发明还提供一种控制器，所述控制器包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的悬浮控制程序，所述悬浮控制程序被所述处理器执行时实现如上任一项所述的悬浮控制方法的步骤。

此外，为了实现上述目的，本发明还提供一种支撑设备，所述支撑设备包括：

基座，所述基座包括多个电磁铁和如上所述的控制器，多个所述电磁铁呈阵列排布并形成第一曲面，所述控制器与各所述电磁铁连接；

悬浮支撑件，作为悬浮目标，所述悬浮支撑件与所述基座间隔且相对设置，所述悬浮支撑件包括三轴传感器以及多个磁性相反的第一永磁体和第二永磁体，所述第一永磁体和所述第二永磁体交替排布并形成第二曲面，所述三轴传感器与所述控制器无线通信连接。

此外，为了实现上述目的，本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有悬浮控制程序，所述悬浮控制程序被处理器执行时实现如上任一项所述的悬浮控制方法的步骤。

本发明实施例提出的一种悬浮控制方法，该方法通过获取悬浮目标的当前姿态参数，悬浮目标中设有多个呈曲面状阵列排布的永磁体，并获取和该悬浮目标对应的目标姿态参数，比较当前姿态参数与目标姿态参数确定两者之间的差别量，再根据差别量控制基座中多个阵列排布的电磁铁运行，从而实现基座对悬浮目标的磁场作用对悬浮目标悬浮控制，使悬浮目标以目标姿态在三维空间静止或者运动，此控制方法一方面可保证悬浮目标当前姿态的准确性，另一方面无需设置多个伺服电机及其对应的所需的机械连接结构，便可对实现对悬浮目标在三维空间中的姿态稳定和控制，通过将需要被支撑的物体进行悬浮，便可有效减小支撑设备的体积和重量，使支撑设备可适应于多样化的应用场景，提高支撑设备应用的便利性，并且电磁组件的驱动电流相较伺服电机小，可有效的降低支撑设备的耗能。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的图1为支撑设备的剖面结构示意图；

图2为图1中的控制器的硬件结构示意图；

图3为本发明悬浮控制方法的第一实施例流程示意图；

图4中为图3中步骤S30的细化流程示意图；

图5为本发明悬浮控制方法的第二实施例流程示意图；

图6中为图5中步骤S31的细化流程示意图；

图7为本发明悬浮控制方法的第三实施例流程示意图；

图8为本发明悬浮控制方法的第四实施例流程示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	基座	210	永磁组件
2	悬浮支撑件	211	第一永磁体
				111	电磁铁	212	第二永磁体
110	电磁组件	220	三轴传感器
				120	控制器	230	第二无线通信模块
130	第一无线通信模块	240	接收线圈
				140	发射线圈	250	第二壳体
150	第一壳体	260	标识物
				170	第一电源模块	270	第二电源模块

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的主要解决方案是：获取悬浮目标的当前姿态参数和所述悬浮目标对应的目标姿态参数；所述悬浮目标包括多个磁性相反的第一永磁体和第二永磁体，所述第一永磁体与所述第二永磁体交替呈阵列排布；确定所述当前姿态参数和所述目标姿态参数之间的差异量；根据所述差异量控制基座中多个电磁铁运行；多个所述电磁铁呈阵列排布。

由于现有技术采用伺服电机控制物体在三维空间中的位置时，不同方向均需设置相应的电机并设置各电机与物体之间的机械传动结构，这样耗能较并会导致支撑设备体积和重量过大，不便于使用。

本发明提供上述的解决方法，以实现无需机械连接，将被稳定物体稳定于所需的位置状态，提高支撑设备应用的便利性，降低支撑设备的耗能。

本发明提出一种支撑设备。该支撑设备可用于支撑任意物体，如摄像机、盘子等。

在本发明实施例中，参照图1，该设备包括基座1和悬浮支撑件2。其中，基座1包括呈曲面状设置的电磁组件110，悬浮支撑件2包括呈曲面状设置的永磁组件210，电磁组件110与永磁组件210磁性连接。

具体的，基座1中的电磁组件110通电后产生磁场，悬浮支撑件2中的永磁组件210在磁场的作用下悬浮，由于电磁组件110和悬浮支撑件2中的永磁组件210均呈曲面状设置，基座1中曲面状的电磁组件110所产生的磁场方向不再局限于一个方向，而是可以产生多个方向的磁场，悬浮支撑件2中呈曲面状的永磁组件210对应收到不同方向的磁场作用，可以不同的姿态悬浮稳定于三维空间中。将需要被支撑的物体安装于悬浮支撑件2，便可使用该支撑设备将被支撑物体支撑于三维空间中多个方向上的位置。

具体的，所述电磁组件110包括多个电磁铁111，多个所述电磁铁111呈阵列排布并形成第一曲面；所述永磁组件210包括多个磁性相反的第一永磁体211和第二永磁体212，所述第一永磁体211和所述第二永磁体212交替排布并形成第二曲面。其中，任意相邻两电磁铁111的磁性(即磁场方向)相反。通过控制各电磁铁111产生的磁场方向的变化以及磁场强度的变化，变化的磁场作用于磁性相反的第一永磁体211和第二永磁体212，使电磁组件110与永磁组件210之间产生交替的吸附作用和排斥作用，便可使被支撑的物体可以多种姿态稳定于三维空间中。

进一步的，参照图1，所述第一曲面的开口与所述第二曲面的开口同向设置，所述第一曲面的开口朝向所述悬浮支撑件2。通过此设置方式，基座1中每个电磁铁111均可对悬浮支撑件2产生磁场作用，使基座1可对悬浮支撑件2实现多方位、多角度的全面悬浮控制，以提高悬浮支撑件2姿态的稳定度。

其中，第一曲面和第二曲面的范围可根据实际需求进行设置。例如第一曲面和第二曲面可同时设置为球面或半球面等。在第一曲面和第二曲面设置为球面时，可将被支撑的物体稳定于三维空间中的任意方向上的任意姿态。

本实施例中通过采用基座1中呈曲面状的电磁铁111与悬浮支撑件2中呈曲面状的永磁体之间相互的磁场作用，使悬浮支撑件2可受到基座1的驱动在三维空间中以任意的姿态静止或运动，在被支撑的物体设于悬浮支撑件2上时，使用该支撑设备便可通过悬浮作用支撑该物体使物体可在三维空间中以任意的姿态静止或运动，此结构中无需设置多个伺服电机及其对应的所需的机械连接结构，从而有效减小支撑设备的体积和重量，使支撑设备可适应于多样化的应用场景，提高支撑设备应用的便利性，并且电磁组件110的驱动电流相较伺服电机小，可有效的降低支撑设备的耗能。

所述基座1还包括用于调节输入电磁组件110的电流强度和/或电流方向的控制器120。所述控制器120与所述电磁组件110电连接。具体的电流组件中，相邻两电磁铁111在同一时刻输入的是相反电流方向的电流。控制器120可根据被支撑的物体的姿态需求，输入不同电流强度和/或电流方向的电流至电磁组件110，以适应于被支撑物体多样化的姿态需求。

进一步的，所述悬浮支撑件2还包括用于检测所述悬浮支撑件2的姿态信息的三轴传感器220，所述三轴传感器220与所述控制器120通信连接。控制器120可获取三轴传感器220检测的姿态参数(如悬浮支撑件2的三轴加速度、三轴线速度以及三轴相对于地面的倾角等)，根据所获取的姿态参数调整输入至电磁组件110中的电流，以提高控制器120对电磁组件110控制的准确性，以使悬浮支撑件2所支撑的物体可维持于其所需的姿态。

进一步的，所述基座1还包括与所述控制器120连接的第一无线通信模块130；所述悬浮支撑件2还包括与第二无线通信模块230，所述第一无线通信模块130与所述第二无线通信模块230通信连接，所述第二无线通信模块230与所述三轴传感器220连接。通过第一无线通信模块130和第二无线通信模块230实现三轴传感器220与控制器120之间的无线通信，从而进一步简化基座1与悬浮支撑件2之间的连接结构。

进一步的，所述基座1还包括发射线圈140和与外部电源连接的第一电源模块170，所述第一电源模块170与所述发射线圈140电连接；所述悬浮支撑件2还包括与所述发射线圈140磁耦合的接收线圈240和第二电源模块270，所述三轴传感器220、所述第二无线通信模块230和所述控制器120均与所第二电源模块270电连接。电源模块从外部电源获取电源并输入发射线圈140，发射线圈140产生的磁场在接收线圈240中产生感应电动势，第二电源模块270可将感应电动势进行储存，并为悬浮支撑件2中三轴传感器220、第二无线通信模块230、控制器120等用电器提供电能，以保证支撑设备可正常的运行。

进一步的，所述基座1还包括第一壳体150，所述控制器120安装于所述第一壳体150内，所述电磁组件110安装于所述第一壳体150朝向所述悬浮支撑件2的外壁；所述悬浮支撑件2还包括第二壳体250，所述永磁组件210安装于所述第二壳体250朝向所述基座1的外壁。通过此方式，可有效的拉近电磁组件110和永磁组件210之间的距离，保证永磁组件210位于电磁组件110的磁场作用范围内，提高基座1对悬浮支撑件2悬浮控制的有效性和稳定性。

其中，第一壳体150朝向所述悬浮支撑件2的外壁可优选为与电磁组件110的曲面形状适配的曲面，第二壳体250朝向所述基座1的外壁可优选为与永磁组件210的曲面形状适配的曲面，一方面便于电磁组件110和永磁组件210的安装固定，另一方面在第一曲面的开口与第二曲面的开口同向设置、且第一曲面的开口朝向所述悬浮支撑件2，可在基座1中形成容纳腔，在悬浮支撑件2无需对其他物体支撑时，停止电磁组件110的电流输入，使悬浮支撑件2可容纳于基座1中，方便支撑设备的使用和收纳。

具体的，所述第一壳体150朝向所述悬浮支撑件2的外壁还设有定位传感器(未图示)，所述定位传感器(未图示)与所述控制器120连接，以使控制器120可根据定位传感器(未图示)的信息确定悬浮支撑件2相对于基座1的位置。例如，定位传感器(未图示)可为摄像头，控制器120可根据摄像头所采集的图像识别悬浮支撑件2相对于基座1的位置，并基于所确定的位置控制电磁铁111的运行，以提高对电磁铁111控制的准确性，保证悬浮支撑件2所支撑的物体可维持在所需的姿态。

进一步的，所述永磁组件210朝向所述基座1的表面设有标识物260，以使控制器120可根据标识物260在图像中的位置，确定悬浮支撑件2中各第一永磁体211和各第二永磁体212的相对于基座1的位置，以基于所确定的位置控制电磁铁111的运行，以进一步提高对电磁铁111控制的准确性，保证悬浮支撑件2所支撑的物体可维持在所需的姿态。

进一步的，所述定位传感器(未图示)的数量有多个，多个所述定位传感器(未图示)间隔设置。通过多个定位传感器(未图示)的设置，有利于保证悬浮支撑件2大幅度姿态改变时，也可有效获取到悬浮支撑件2标识物260的图像，以准确确定各第一永磁体211和各第二永磁体212的位置相对于基座1的位置。

其中，如图2所示，控制器可以包括：处理器1001，例如CPU，存储器1002等。存储器1002可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1002可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。本领域技术人员可以理解，图2中示出的装置结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图2所示，作为一种可读存储介质的存储器1002中可以包括悬浮控制程序。在图2所示的装置中，处理器1001可以用于调用存储器1002中存储的悬浮控制程序，并执行以下任一实施例中悬浮控制方法的相关步骤操作。

此外，本发明还提出一种悬浮控制方法，可应用于上述的支撑设备中。

在本发明悬浮控制方法第一实施例中，参照图3，悬浮控制方法包括：

步骤S10，获取悬浮目标的当前姿态参数和所述悬浮目标对应的目标姿态参数；所述悬浮目标包括多个磁性相反且呈阵列排布的第一永磁体和第二永磁体；

内置有多个磁性相反且呈阵列排布的第一永磁体和第二永磁体的任何物体均可作为悬浮目标，安装有被支撑物体的上述支撑设备中的悬浮支撑件也可作为悬浮目标。悬浮目标的当前姿态参数具体通过设于悬浮目标的三轴传感器(如三轴陀螺仪等)检测。

当前姿态参数具体包括悬浮目标当前的三轴角速度、三轴线速度、三轴加速度、三轴相对于地面的偏转角度等。对应的目标姿态参数包括悬浮目标所需达到的目标三轴角速度、目标三轴线速度、目标三轴加速度、三轴相对于地面的目标偏转角度等。其中，目标姿态参数具体根据悬浮目标在静止时的目标倾角或在运动时的运动方向、运动速度、倾转角度等运动参数在三轴的分量确定。其中，当基座处于运动状态时，悬浮目标的目标姿态参数可具体根据基座当前的运动参数(如三轴加速度、三轴角速度、三轴线速度、三轴相对于地面的偏转角度等)确定。

步骤S20，确定所述当前姿态参数和所述目标姿态参数之间的差异量；

确定当前姿态参数与目标姿态参数中同类型参数之间的差值作为差异量。

步骤S30，根据所述差异量控制基座中多个电磁铁运行，多个所述电磁铁呈阵列排布。

根据差异量控制各电磁铁是否通电、或输入各电磁铁的电流大小、电流方向、电流方向的切换频率等。其中，相邻两电磁铁在同一时刻输入的电流方向相反。

本发明实施例提出的一种悬浮控制方法，该方法通过获取悬浮目标的当前姿态参数，悬浮目标中设有多个呈曲面状阵列排布的永磁体，并获取和该悬浮目标对应的目标姿态参数，比较当前姿态参数与目标姿态参数确定两者之间的差别量，再根据差别量控制基座中多个阵列排布的电磁铁运行，从而实现基座对悬浮目标的磁场作用对悬浮目标悬浮控制，使悬浮目标以目标姿态在三维空间静止或者运动，此控制方法一方面可保证悬浮目标当前姿态的准确性，另一方面无需设置多个伺服电机及其对应的所需的机械连接结构，便可对实现对悬浮目标在三维空间中的姿态稳定和控制，通过将需要被支撑的物体进行悬浮，便可有效减小支撑设备的体积和重量，使支撑设备可适应于多样化的应用场景，提高支撑设备应用的便利性，并且电磁组件的驱动电流相较伺服电机小，可有效的降低支撑设备的耗能。

具体的，在上述第一实施例中，参照图4，参照图步骤S30可包括：

步骤S30a，根据所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向；

可根据差异量计算基座对悬浮目标的调整作用力的矢量和，根据调整作用力的矢量和可确定调整作用力的大小和调整作用力的方向。根据所确定调整作用力的方向确定各电磁铁对应的磁场方向(即磁力作用方向)，根据所确定各电磁铁的磁场方向确定各电磁铁的目标电流方向；根据所确定调整作用力的大小确定各电磁铁对应的磁场强度(即磁力大小)，根据所确定各电磁铁对应的磁场强度确定各电磁铁的目标电流大小。

步骤S30b，根据确定的目标电流大小和目标电流方向输入对应的电流至各所述电磁铁，以控制各所述电磁铁产生的磁场。

通过改变输入电磁铁的目标电流大小调节电磁铁的磁场强度，以实现基座对悬浮目标的作用力大小的调节；通过改变输入电磁铁的目标电流方向调节电磁铁的磁场方向，以实现对基座悬浮目标的作用力方向的调节。

在本实施例中，根据差异量调节各电磁铁的输入电流，使悬浮目标在各电磁铁的综合作用力下维持在目标姿态。

进一步的，基于上述第一实施例，提出本申请悬浮控制方法第二实施例，在第二实施例中，参照图5，所述根据所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向的步骤之前，还包括：

步骤S00，检测各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息；

具体的，相对位置信息为以基座作为参照物，各第一永磁体和各第二永磁体相对于基座的位置信息。

所述根据所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向的步骤包括：

步骤S31，根据所述位置信息和所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向。

根据位置信息可确定多个电磁铁中会对永磁体产生作用力(也就是悬浮目标位于其磁场范围内)的电磁铁，根据差异量确定每个电磁铁的目标电流大小和目标电流方向。

具体的，参照图6，步骤S31包括：

步骤S311，根据所述相对位置信息确定多个所述电磁铁中的目标电磁铁；

根据相对位置信息可确定多个电磁铁中对永磁体产生作用力的电磁铁作为有效电磁铁，也可确定对永磁体不产生作用力的电磁铁作为无效电磁铁，有效电磁铁中可部分通电，部分不通电。其中，有效电磁铁中被确定为需要通电开启的电磁铁可作为目标电磁铁。

步骤S312，根据所述差异量确定所述目标电磁铁的目标电流大小和目标电流方向。

根据差异量和相对位置信息可确定目标电磁铁的目标电流大小和目标电流方向。

在本实施例中，通过结合各第一永磁体和各第二永磁体相对于基座的相对位置信息确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向，有利于准确的确定输入电磁铁的电流，从而使悬浮目标的姿态调整更为地准确。

进一步的，基于上述第二实施例提出本申请悬浮控制方法第三实施例，在第三实施例中，参照图7，所述检测各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息的步骤包括：

步骤S01，检测各所述电磁铁中的感应电动势；

步骤S02，根据获取的感应电动势确定所述相对位置信息。

由于第一永磁体和第二永磁体在电磁铁产生的磁场上出现位移时，会使电磁铁中产生感应电动势，因此依据所获的各电磁铁的感应电动势的大小、分布位置，便可确定相对位置信息。

在本实施例中，通过感应电动势确定各第一永磁体和各第二永磁体的相对位置信息，可准确快捷的确定相对位置信息，并无需设置其他部件，保证支撑设备结构精简的同时，使悬浮目标可准确维持其目标姿态。

此外，基于上述第二实施例提出本申请悬浮控制方法第四实施例，在第四实施例中，参照图8，所述悬浮目标设有标识物，所述检测各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息的步骤包括：

步骤S03，获取所述悬浮目标的图像；

步骤S04，识别所述图像中的标识物；

标识物可具体为具有特定颜色的物体或特定纹理的物体等。

步骤S05，根据所述标识物的图像坐标，确定所述标识物相对于所述基座的第一位置信息；

确定标识物的在悬浮目标的图像中的图像目标，由于定位传感器在基座的位置固定，因此依据图像坐标便可通过预设转换关系转换为第一位置信息。

步骤S06，根据所述第一位置信息确定各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息。

由于各第一永磁体、各第二永磁体及标识物在基座的位置固定，因此依据第一位置信息，便可确定各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息。

在本实施例中，通过图像识别方法确定各第一永磁体和各第二永磁体的相对位置信息，图像可准确的反应悬浮目标当前的实际状态，使得到的相对位置信息更为的准确，进一步保证悬浮目标可维持其目标姿态。

此外，本发明实施例还提出一种可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有悬浮控制程序，所述悬浮控制程序被处理器执行时实现如上悬浮控制方法任一实施例的步骤操作。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种悬浮控制方法，其特征在于，所述悬浮控制方法包括：

获取悬浮目标的当前姿态参数和所述悬浮目标对应的目标姿态参数；所述悬浮目标包括多个磁性相反且呈阵列排布的第一永磁体和第二永磁体，所述第一永磁体和所述第二永磁体交替排布并形成第二曲面，其中，所述当前姿态参数包括所述悬浮目标当前的三轴角速度、三轴线速度、三轴加速度及三轴相对于地面的偏转角度，所述对应的目标姿态参数包括悬浮目标所需达到的目标三轴角速度、目标三轴线速度、目标三轴加速度及三轴相对于地面的目标偏转角度，并且，在所述悬浮目标为静止状态时，所述目标姿态参数根据所述悬浮目标在静止时的目标倾角或在运动时的运动方向、运动速度、倾转角度等运动参数在三轴的分量确定；在基座处于运动状态时，所述悬浮目标的目标姿态参数可根据所述基座当前的运动参数确定，所述运动参数包括如三轴加速度、三轴角速度、三轴线速度、三轴相对于地面的偏转角度；

确定所述当前姿态参数和所述目标姿态参数之间的差异量；

根据所述差异量控制基座中多个电磁铁运行，多个所述电磁铁呈阵列排布并形成第一曲面，其中，根据所述差异量控制各电磁铁是否通电、或输入各电磁铁的电流大小、电流方向、电流方向的切换频率，相邻两电磁铁在同一时刻输入的电流方向相反；

其中，所述根据所述差异量控制多个电磁铁运行的步骤包括：

根据所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向；

根据确定的目标电流大小和目标电流方向输入对应的电流至各所述电磁铁，以控制各所述电磁铁产生的磁场；

所述根据所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向的步骤之前，还包括：

检测各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息；

所述根据所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向的步骤包括：

根据所述相对位置信息和所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向；

所述根据所述位置信息和所述差异量确定各所述电磁铁的目标电流大小和目标电流方向的步骤包括：

根据所述位置信息确定多个所述电磁铁中的目标电磁铁；

根据所述差异量确定所述目标电磁铁的目标电流大小和目标电流方向。

2.如权利要求1所述的悬浮控制方法，其特征在于，所述检测各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息的步骤包括：

检测各所述电磁铁中的感应电动势；

根据获取的感应电动势确定所述相对位置信息。

3.如权利要求2所述的悬浮控制方法，其特征在于，所述悬浮目标设有标识物，所述检测各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息的步骤包括：

获取所述悬浮目标的图像；

识别所述图像中的标识物；

根据所述标识物的图像坐标，确定所述标识物相对于所述基座的第一位置信息；

根据所述第一位置信息确定各所述第一永磁体和各所述第二永磁体相对于所述基座的相对位置信息。

4.如权利要求1至3中任一项所述的悬浮控制方法，其特征在于，所述当前姿态参数包括所述悬浮目标的三轴加速度、三轴线速度和三轴偏转角度。

5.一种控制器，其特征在于，所述控制器包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的悬浮控制程序，所述悬浮控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的悬浮控制方法的步骤。

6.一种支撑设备，其特征在于，所述支撑设备包括：

基座，所述基座包括多个电磁铁和如权利要求5所述的控制器，多个所述电磁铁呈阵列排布并形成第一曲面，所述控制器与各所述电磁铁连接；

悬浮支撑件，作为悬浮目标，所述悬浮支撑件与所述基座间隔且相对设置，所述悬浮支撑件包括三轴传感器以及多个磁性相反的第一永磁体和第二永磁体，所述第一永磁体和所述第二永磁体交替排布并形成第二曲面，所述三轴传感器与所述控制器无线通信连接。

7.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有悬浮控制程序，所述悬浮控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的悬浮控制方法的步骤。