CN111146986A

CN111146986A - 磁编码器的位置定位方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质

Info

Publication number: CN111146986A
Application number: CN201911405465.4A
Authority: CN
Inventors: 李文智; 刘培超; 郎需林; 刘主福
Original assignee: Shenzhen Yuejiang Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Yuejiang Technology Co Ltd
Priority date: 2019-12-30
Filing date: 2019-12-30
Publication date: 2020-05-12
Anticipated expiration: 2039-12-30
Also published as: CN111146986B

Abstract

本发明提供一种磁编码器的位置定位方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，该方法应用于包括步进电机的磁编码器位置定位系统，包括：在步进电机初始上电的情况下，获取磁编码器的第一位置数据；从预先建立的查找表中确定与第一位置数据匹配的目标位置数据；其中，查找表为磁编码器指示的位置数据与步进电机基于磁编码器零点的位置角度的对应表；将查找表中与目标位置数据对应的位置角度确定为磁编码器定位的位置。本发明实施例能够提高磁编码器的位置定位精度。

Description

磁编码器的位置定位方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种磁编码器的位置定位方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术

磁编码器具有绝对位置的参考，但在实际使用过程中，磁编码器由于线性度的误差，其绝对位置的参考往往满足不了使用的精度要求。

同时，由于磁编码器的磁滞特性影响，使得磁编码器朝不同的方向，以不同的速度运动的时候，即使在同一个位置，磁编码器显示的位置数值都会存在偏差。因此，如果直接将磁编码器的位置数值作为绝对位置的参考往往会出现较大的定位误差。

发明内容

本发明实施例提供一种磁编码器的位置定位方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，以解决现有技术中磁编码器的位置定位精度较差的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种磁编码器的位置定位方法，该方法应用于包括步进电机的磁编码器位置定位系统，包括：

在步进电机初始上电的情况下，获取磁编码器的第一位置数据；

从预先建立的查找表中确定与第一位置数据匹配的目标位置数据；其中，查找表为磁编码器指示的位置数据与步进电机基于磁编码器零点的位置角度的对应表；

将查找表中与目标位置数据对应的位置角度确定为磁编码器定位的位置。

可选的，在步进电机初始上电的情况下，获取磁编码器的第一位置数据之前，该方法还包括：

在步进电机初始上电的情况下，以磁编码器的起点位置开始，按照校准速度依次控制步进电机沿磁编码器的预设方向运动一个步距角的距离，直至磁编码器返回至起点位置；

沿磁编码器的预设方向运动过程中，依次在步进电机的整步步距角的位置获取磁编码器的第二位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度；

基于获取的第二位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度，建立查找表。

可选的，基于获取的第二位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度，建立查找表之前，该方法包括：

在磁编码器返回至起点位置的情况下，按照校准速度依次控制步进电机沿磁编码器的预设方向的反方向运动一个步距角的距离，直至磁编码器再返回至起点位置；

沿磁编码器的预设方向的反方向运动过程中，依次在步进电机的整步步距角的位置获取磁编码器的第三位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度；

基于获取的第二位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度，建立查找表，包括：

计算磁编码器相同位置获取的第二位置数据和第三位置数据的平均值；

基于平均值和步进电机基于磁编码器零点的位置角度，建立查找表。

可选的，在磁编码器返回至起点位置的情况下，按照校准速度依次控制步进电机沿磁编码器的预设方向的反方向运动一个步距角的距离，直至磁编码器再返回至起点位置之前，该方法还包括：

在磁编码器返回至起点位置的情况下，控制步进电机继续沿磁编码器的预设方向运动第一预设距离之后，按照校准速度控制步进电机沿磁编码器的预设方向的反方向返回至起点位置。

可选的，以磁编码器的起点位置开始，按照校准速度依次控制步进电机沿磁编码器的预设方向运动一个步距角的距离，直至磁编码器返回至起点位置之前，该方法还包括：

在步进电机初始上电的情况下，按照校准速度控制步进电机沿磁编码器的预设方向运动第二预设距离；

将步进电机运动结束时磁编码器当前的位置确定为起点位置。

可选的，获取磁编码器的第一位置数据，包括：

多次读取磁编码器上指示的位置数据；

对读取的位置数据进行算术平均滤波，获得滤波结果；

将滤波结果确定为磁编码器的第一位置数据。

可选的，对读取的位置数据进行算术平均滤波，获得滤波结果之前，该方法包括：

确定读取的位置数据中是否存在目标数据；其中，目标数据与读取的位置数据中其他的位置数据的偏差大于预设阈值；

在存在目标数据的情况下，对目标数据进行格式转换；

对读取的位置数据进行算术平均滤波，获得滤波结果，包括：

将格式转换后的目标数据与读取的位置数据中其他的位置数据进行算术平均滤波，获得滤波结果。

第二方面，本发明实施例还提供一种磁编码器的位置定位装置，该装置应用于包括步进电机的磁编码器位置定位系统，包括：

第一获取模块，用于在步进电机初始上电的情况下，获取磁编码器的第一位置数据；

第一确定模块，用于从预先建立的查找表中确定与第一位置数据匹配的目标位置数据；其中，查找表为磁编码器指示的位置数据与步进电机基于磁编码器零点的位置角度的对应表；

第二确定模块，用于将查找表中与目标位置数据对应的位置角度确定为磁编码器定位的位置。

可选的，该装置还包括：

第一控制模块，用于在步进电机初始上电的情况下，以磁编码器的起点位置开始，按照校准速度依次控制步进电机沿磁编码器的预设方向运动一个步距角的距离，直至磁编码器返回至起点位置；

第二获取模块，用于沿磁编码器的预设方向运动过程中，依次在步进电机的整步步距角的位置获取磁编码器的第二位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度；

建立模块，用于基于获取的第二位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度，建立查找表。

可选的，该装置还包括：

第二控制模块，用于在磁编码器返回至起点位置的情况下，按照校准速度依次控制步进电机沿磁编码器的预设方向的反方向运动一个步距角的距离，直至磁编码器再返回至起点位置；

第三获取模块，用于沿磁编码器的预设方向的反方向运动过程中，依次在步进电机的整步步距角的位置获取磁编码器的第三位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度；

建立模块，具体用于计算磁编码器相同位置获取的第二位置数据和第三位置数据的平均值；基于平均值和步进电机基于磁编码器零点的位置角度，建立查找表。

可选的，该装置还包括：

第三控制模块，用于在磁编码器返回至起点位置的情况下，控制步进电机继续沿磁编码器的预设方向运动第一预设距离之后，按照校准速度控制步进电机沿磁编码器的预设方向的反方向返回至起点位置。

可选的，该装置还包括：

第四控制模块，用于在步进电机初始上电的情况下，按照校准速度控制步进电机沿磁编码器的预设方向运动第二预设距离；

第三确定模块，用于将步进电机运动结束时磁编码器当前的位置确定为起点位置。

可选的，第一获取模块包括：

读取单元，用于多次读取磁编码器上指示的位置数据；

平均滤波单元，用于对读取的位置数据进行算术平均滤波，获得滤波结果；

第一确定单元，用于将滤波结果确定为磁编码器的第一位置数据。

可选的，第一获取模块还包括：

第二确定单元，用于确定读取的位置数据中是否存在目标数据；其中，目标数据与读取的位置数据中其他的位置数据的偏差大于预设阈值；

转换单元，用于在存在目标数据的情况下，对目标数据进行格式转换；

平均滤波单元，具体用于将格式转换后的目标数据与读取的位置数据中其他的位置数据进行算术平均滤波，获得滤波结果。

第三方面，本发明实施例还提供一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述磁编码器的位置定位方法的步骤。

第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述磁编码器的位置定位方法的步骤。

本发明实施例中，通过从预先建立的查找表中确定与磁编码器的第一位置数据匹配的目标位置数据；其中，查找表为磁编码器指示的位置数据与步进电机基于磁编码器零点的位置角度的对应表；并将查找表中与目标位置数据对应的位置角度确定为磁编码器定位的位置。从而可以实现磁编码器的位置定位。

相对于现有技术，本发明实施例通过从预先建立的查找表中确定与磁编码器的第一位置数据匹配的目标位置数据，并将查找表中与目标位置数据对应的位置角度确定为磁编码器定位的位置，从而可以避免直接将磁编码器的位置数值作为绝对位置的参考，解决磁编码器的线性度差对位置定位精度的影响。同时，利用步进电机较高的运动精度，提高磁编码器的位置定位精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位方法中步骤101的细化流程图；

图3是查找表的建立流程图之一；

图4是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位装置的结构图之一；

图5是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位装置的结构图之二；

图6是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位装置的结构图之三；

图7是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位装置的结构图之四；

图8是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位装置的结构图之五；

图9是本发明实施提供的电子设备的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面对本发明实施例提供的磁编码器的位置定位方法进行说明。

需要说明的是，本发明实施例提供的磁编码器的位置定位方法可以应用于包括步进电机的磁编码器位置定位系统，用于定位磁编码器的绝对位置，以达到提高磁编码器的位置定位精度的目的。

另外，由于本发明实施例需要利用步进电机的运动来控制磁编码器的转动，为了达到提高磁编码器的位置定位精度的目的，本发明实施例使用的前提要求如下：

1)磁编码器由于磁滞产生的误差超过了步进电机本身的误差；

2)磁编码器由于磁滞产生的最大误差不超过步进电机一半步距角的误差。

参见图1，图1是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位方法的流程图，如图1所示，包括以下步骤：

步骤101、在步进电机初始上电的情况下，获取磁编码器的第一位置数据；

该步骤中，步进电机初始上电可以理解为步进电机上电初始化过程，使得步进电机在初始上电的时候会停在某一个整步步距角的位置，此时，可以获取磁编码器的第一位置数据。

参见图2，图2是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位方法中步骤101的细化流程图，步骤101具体包括：

步骤1011，多次读取磁编码器上指示的位置数据；

步骤1012，对读取的位置数据进行算术平均滤波，获得滤波结果；

步骤1013，将滤波结果确定为磁编码器的第一位置数据。

具体的，为了提高磁编码器的位置定位精度，可以多次读取磁编码器上指示的位置数据，对多次读取的位置数据进行算术平均滤波，以减少磁编码器单次读取位置数据的精度偏差。

在对读取的位置数据进行算术平均滤波之前，需要进行过零点判断，确定磁编码器当前的位置是否在零点附近。换句话说，若磁编码器当前的位置在零点附近时，由于磁编码器精度的影响，磁编码器上指示的位置数据可能有的是在0附近，有的可能是在磁编码器的满程附近，如若满程为16383，则磁编码器上指示的位置数据可能是在16383附近。如此，在进行算术平均滤波时，获得的滤波结果会存在问题。

进一步的，步骤1012之前，该方法包括：

在存在目标数据的情况下，对目标数据进行格式转换；

步骤1012具体包括：

举个例子来说，磁编码器的满程为16383，磁编码器读取的位置数据包括5个，可以分别为16382、16381，1，16381，16382，由于读取的位置数据中大部分是在满程附近，有一个位置数据已经超过零点，因此，目标数据即为位置数据1，将位置数据1进行格式转换，具体如下：

将1加上16384，等于16385；将所有数据相加除以个数5取整，如(16382+16381+16385+16381+16382)/5，得到整数16382，判断16382是否大于16383，如果大于则将当前整数值减去16383，将减去后获得的值作为滤波结果，否则取当前整数值作为滤波结果，即取当前整数值作为磁编码器的第一位置数据。

步骤102，从预先建立的查找表中确定与第一位置数据匹配的目标位置数据；其中，查找表为磁编码器指示的位置数据与步进电机基于磁编码器零点的位置角度的对应表；

该步骤中，查找表在步骤101之前预先建立，具体建立可以在步进电机之前初始上电的时候。

与第一位置数据匹配的目标位置数据具体为，查找表中与第一位置数据最接近的位置数据。具体的，可以确定查找表中的每个位置数据与第一位置数据的差值，将差值中最小差值对应的位置数据确定为目标位置数据。

查找表为磁编码器指示的位置数据与步进电机基于磁编码器零点的位置角度的对应表，如此，利用步进电机较高的运动精度，标定磁编码器的位置数据与步进电机基于磁编码器零点的位置角度的对应关系，从而可以解决磁编码器线性度差的问题。

步骤103，将查找表中与目标位置数据对应的位置角度确定为磁编码器定位的位置。

从查找表中获取与目标位置数据对应的位置角度，并将位置角度确定为磁编码器定位的位置，从而得到磁编码器的绝对位置。

以下将详细介绍查找表的建立过程。

参见图3，图3是查找表的建立流程图之一，具体包括以下步骤：

步骤301，在步进电机初始上电的情况下，以磁编码器的起点位置开始，按照校准速度依次控制步进电机沿磁编码器的预设方向运动一个步距角的距离，直至磁编码器返回至起点位置；

步骤302，沿磁编码器的预设方向运动过程中，依次在步进电机的整步步距角的位置获取磁编码器的第二位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度；

步骤303，基于获取的第二位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度，建立查找表。

具体的，步进电机初始上电，保持不动，此时，步进电机处于某一个整步步距角的位置。

以磁编码器的起点位置开始，其中，起点位置可以为磁编码器的零点位置，也可以为磁编码器基于步进电机的整步步距角对应的任一位置，这里不做具体限定。

为了消除磁编码器之前运动导致的磁滞对磁编码器位置定位精度的影响，消除建表之前磁编码器的磁滞影响，在步骤301之前，该方法还包括：

需要说明的是，为了消除建立查找表之前，磁编码器的磁滞对于查找表建立的影响，校准速度不能设置的比较大。

第二预设距离可以设置为步进电机的步距角的整数倍。预设方向可以为磁编码器转动的正方向，也可以为磁编码器转动的反方向，以下实施例中，预设方向将以磁编码器转动的正方向为例进行详细说明。

首先，在步进电机运动结束之后，将步进电机运动结束时磁编码器当前的位置确定为起点位置，在该起点位置，多次采样磁编码器的位置数据，并进行过零点判断，其过零点判断与上述实施例一类似，这里不再赘述。

然后，对采集的磁编码器的位置数据进行算术平均滤波，将算术平均滤波后的滤波结果确定为第二位置数据。同时，获取步进电机基于磁编码器零点的位置角度，该起点位置的位置角度可以通过现有的或者新的位置定位方法确定，这里不对其进行详细描述。当然，为了标定的方便，起点位置可以为磁编码器的零点。

接着，按照校准速度依次控制步进电机沿磁编码器转动的正方向运动一个步距角的距离；在每次运动结束时，判断步进电机运动结束时磁编码器当前的位置是否为起点位置；

若不是，依次在步进电机运动结束时获取磁编码器的第二位置数据，并同时获取步进电机基于磁编码器零点的位置角度；其中，第二位置数据的获取与上述类似，这里不再赘述。而可以基于起点位置的位置角度，加上整数个步距角，即可得到述步进电机基于磁编码器零点的位置角度。若加上整数个步距角之后的位置角度大于360度，则可以将其值减去360度进行换算。

最后，若是，则基于获取的第二位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度，建立磁编码器指示的位置数据与步进电机基于磁编码器零点的位置角度的对应表。比如，查找表中可以包括以下记录，磁编码器指示的位置数据8000对应位置角度150度，磁编码器指示的位置数据4000对应位置角度75度等。

本实施例中，利用步进电机较高的运动精度以及上电特性(步进电机在初始上电的时候会停在某一个整步步距角的位置)，建立步进电机整步步距角对应的磁编码器的位置角度与磁编码器的位置数据的一一对应表，从而可以解决磁编码器线性度差的问题。同时，在建表之前，按照校准速度控制步进电机沿正方向运动一定距离，从而可以解决磁滞对磁编码器定位精度的影响，进而提高磁编码器的位置定位精度。

可选的，为了进一步消除磁编码器的磁滞，提高查找表的建立精度，基于图3所示的实施例，步骤303之前，该方法还包括：

相应的，步骤303具体包括：

另外，由于磁编码器沿正方向运动，可能会产生磁滞，因此，为了消除正向运动的磁滞影响，以磁编码器的起点位置开始，按照校准速度依次控制步进电机沿磁编码器的预设方向运动一个步距角的距离，直至磁编码器返回至起点位置之前，该方法还包括：

具体的，首先，控制步进电机沿磁编码器的正方向运动至起点位置之后，继续沿正方向运动第一预设距离，其中，第一预设距离为步进电机的步距角的整数倍。

然后，控制步进电机以反方向运动回到起点位置，消除正向运动的磁滞影响；

接着，在该起点位置，多次采样磁编码器的位置数据，并进行过零点判断，其过零点判断与上述实施例一类似，这里不再赘述。

接着，对采集的磁编码器的位置数据进行算术平均滤波，将算术平均滤波后的滤波结果确定为第三位置数据。

接着，按照校准速度依次控制步进电机沿磁编码器转动的反方向运动一个步距角的距离；在每次运动结束时，判断步进电机运动结束时磁编码器当前的位置是否为起点位置。

接着，若不是，依次在步进电机运动结束时获取磁编码器的第三位置数据，并同时获取步进电机基于磁编码器零点的位置角度；其中，第三位置数据的获取与上述类似，这里不再赘述。而可以基于起点位置的位置角度，减去整数个步距角，即可得到述步进电机基于磁编码器零点的位置角度。若减去整数个步距角之后的位置角度为负值，则可以将其负值加上360度进行换算。

最后，若是，则针对步进电机基于磁编码器零点的位置角度，获取在相应位置角度，磁编码器的第二位置数据和第三位置数据；计算各位置角度对应的第二位置数据和第三位置数据的平均值，并基于这些平均值，建立磁编码器指示的位置数据与步进电机基于磁编码器零点的位置角度的对应表。

本实施例中，在建表过程中，利用正反向运动能抵消磁编码器磁滞影响的这一特性，通过以相同的速度，正反向运动取磁编码器的位置数据的平均值作为相应位置角度对应的有效值，可以进一步消除磁编码器的磁滞影响，从而可以提高一倍的建表精度。

下面对本发明实施例提供的磁编码器的位置定位装置进行说明。

参见图4，图4是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位装置的结构图之一，该装置应用于包括步进电机的磁编码器位置定位系统，能实现上述实施例中磁编码器的位置定位方法的细节，并达到相同的效果。如图4所示，磁编码器的位置定位装置400包括：

第一获取模块401，用于在步进电机初始上电的情况下，获取磁编码器的第一位置数据；

第一确定模块402，用于从预先建立的查找表中确定与第一位置数据匹配的目标位置数据；其中，查找表为磁编码器指示的位置数据与步进电机基于磁编码器零点的位置角度的对应表；

第二确定模块403，用于将查找表中与目标位置数据对应的位置角度确定为磁编码器定位的位置。

可选的，参见图5，图5是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位装置的结构图之二，基于图4所示的装置实施例，如图5所示，磁编码器的位置定位装置400还包括：

第一控制模块404，用于在步进电机初始上电的情况下，以磁编码器的起点位置开始，按照校准速度依次控制步进电机沿磁编码器的预设方向运动一个步距角的距离，直至磁编码器返回至起点位置；

第二获取模块405，用于沿磁编码器的预设方向运动过程中，依次在步进电机的整步步距角的位置获取磁编码器的第二位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度；

建立模块406，用于基于获取的第二位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度，建立查找表。

可选的，参见图6，图6是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位装置的结构图之三，基于图5所示的装置实施例，如图6所示，磁编码器的位置定位装置400还包括：

第二控制模块407，用于在磁编码器返回至起点位置的情况下，按照校准速度依次控制步进电机沿磁编码器的预设方向的反方向运动一个步距角的距离，直至磁编码器再返回至起点位置；

第三获取模块408，用于沿磁编码器的预设方向的反方向运动过程中，依次在步进电机的整步步距角的位置获取磁编码器的第三位置数据和步进电机基于磁编码器零点的位置角度；

建立模块406，具体用于计算磁编码器相同位置获取的第二位置数据和第三位置数据的平均值；基于平均值和步进电机基于磁编码器零点的位置角度，建立查找表。

可选的，参见图7，图7是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位装置的结构图之四，基于图6所示的装置实施例，如图7所示，磁编码器的位置定位装置400还包括：

第三控制模块409，用于在磁编码器返回至起点位置的情况下，控制步进电机继续沿磁编码器的预设方向运动第一预设距离之后，按照校准速度控制步进电机沿磁编码器的预设方向的反方向返回至起点位置。

可选的，参见图8，图8是本发明实施例提供的磁编码器的位置定位装置的结构图之五，基于图5所示的装置实施例，如图8所示，磁编码器的位置定位装置400还包括：

第四控制模块410，用于在步进电机初始上电的情况下，按照校准速度控制步进电机沿磁编码器的预设方向运动第二预设距离；

第三确定模块411，用于将步进电机运动结束时磁编码器当前的位置确定为起点位置。

可选的，第一获取模块401包括：

读取单元，用于多次读取磁编码器上指示的位置数据；

可选的，第一获取模块401还包括：

上述磁编码器的位置定位装置400能实现上述磁编码器的位置定位方法实施例的各个过程，并能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

下面对本发明实施例提供的电子设备进行说明。

参见图9，图9是本发明实施提供的电子设备的结构图，如图9所示的电子设备包括：处理器901、存储器902及存储在存储器902上并可在处理器上运行的计算机程序，电子设备中的各个组件通过总线接口903耦合在一起，计算机程序被处理器901执行时实现如下步骤：

可选的，处理器901，还用于：

处理器901，具体用于：

可选的，处理器901，还用于：

可选的，处理器901，具体用于：

多次读取磁编码器上指示的位置数据；

对读取的位置数据进行算术平均滤波，获得滤波结果；

将滤波结果确定为磁编码器的第一位置数据。

可选的，处理器901，还用于：

在存在目标数据的情况下，对目标数据进行格式转换；

处理器901，具体用于：

优选的，本发明实施例还提供一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法实施例的磁编码器的位置定位方法的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的磁编码器的位置定位方法的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。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或者该技术方案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一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上描述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种磁编码器的位置定位方法，其特征在于，所述方法应用于包括步进电机的磁编码器位置定位系统，所述方法包括：

在所述步进电机初始上电的情况下，获取磁编码器的第一位置数据；

从预先建立的查找表中确定与所述第一位置数据匹配的目标位置数据；其中，所述查找表为所述磁编码器指示的位置数据与所述步进电机基于所述磁编码器零点的位置角度的对应表；

将所述查找表中与所述目标位置数据对应的位置角度确定为所述磁编码器定位的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述步进电机初始上电的情况下，获取磁编码器的第一位置数据之前，所述方法还包括：

在所述步进电机初始上电的情况下，以所述磁编码器的起点位置开始，按照校准速度依次控制所述步进电机沿磁编码器的预设方向运动一个步距角的距离，直至所述磁编码器返回至所述起点位置；

沿磁编码器的预设方向运动过程中，依次在所述步进电机的整步步距角的位置获取所述磁编码器的第二位置数据和所述步进电机基于所述磁编码器零点的位置角度；

基于获取的第二位置数据和所述步进电机基于所述磁编码器零点的位置角度，建立所述查找表。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于获取的第二位置数据和所述步进电机基于所述磁编码器零点的位置角度，建立所述查找表之前，所述方法包括：

在所述磁编码器返回至所述起点位置的情况下，按照所述校准速度依次控制所述步进电机沿磁编码器的所述预设方向的反方向运动一个步距角的距离，直至所述磁编码器再返回至所述起点位置；

沿磁编码器的所述预设方向的反方向运动过程中，依次在所述步进电机的整步步距角的位置获取所述磁编码器的第三位置数据和所述步进电机基于所述磁编码器零点的位置角度；

所述基于获取的第二位置数据和所述步进电机基于所述磁编码器零点的位置角度，建立所述查找表，包括：

计算所述磁编码器相同位置获取的第二位置数据和第三位置数据的平均值；

基于所述平均值和所述步进电机基于所述磁编码器零点的位置角度，建立所述查找表。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述磁编码器返回至所述起点位置的情况下，按照所述校准速度依次控制所述步进电机沿磁编码器的所述预设方向的反方向运动一个步距角的距离，直至所述磁编码器再返回至所述起点位置之前，所述方法还包括：

在所述磁编码器返回至所述起点位置的情况下，控制所述步进电机继续沿磁编码器的所述预设方向运动第一预设距离之后，按照所述校准速度控制所述步进电机沿磁编码器的所述预设方向的反方向返回至所述起点位置。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述以所述磁编码器的起点位置开始，按照校准速度依次控制所述步进电机沿磁编码器的预设方向运动一个步距角的距离，直至所述磁编码器返回至所述起点位置之前，所述方法还包括：

在所述步进电机初始上电的情况下，按照所述校准速度控制所述步进电机沿磁编码器的所述预设方向运动第二预设距离；

将所述步进电机运动结束时磁编码器当前的位置确定为所述起点位置。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取磁编码器的第一位置数据，包括：

多次读取所述磁编码器上指示的位置数据；

对读取的位置数据进行算术平均滤波，获得滤波结果；

将所述滤波结果确定为所述磁编码器的第一位置数据。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对读取的位置数据进行算术平均滤波，获得滤波结果之前，所述方法包括：

确定读取的位置数据中是否存在目标数据；其中，所述目标数据与所述读取的位置数据中其他的位置数据的偏差大于预设阈值；

在存在所述目标数据的情况下，对所述目标数据进行格式转换；

所述对读取的位置数据进行算术平均滤波，获得滤波结果，包括：

将格式转换后的目标数据与所述读取的位置数据中其他的位置数据进行算术平均滤波，获得滤波结果。

8.一种磁编码器的位置定位装置，其特征在于，所述装置应用于包括步进电机的磁编码器位置定位系统，所述装置包括：

第一获取模块，用于在所述步进电机初始上电的情况下，获取磁编码器的第一位置数据；

第一确定模块，用于从预先建立的查找表中确定与所述第一位置数据匹配的目标位置数据；其中，所述查找表为所述磁编码器指示的位置数据与所述步进电机基于所述磁编码器零点的位置角度的对应表；

第二确定模块，用于将所述查找表中与所述目标位置数据对应的位置角度确定为所述磁编码器定位的位置。

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的磁编码器的位置定位方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的磁编码器的位置定位方法的步骤。