CN111521205A - 移动机器的方向调整方法、装置及系统 - Google Patents

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CN111521205A CN202010370001.0A CN202010370001A CN111521205A CN 111521205 A CN111521205 A CN 111521205A CN 202010370001 A CN202010370001 A CN 202010370001A CN 111521205 A CN111521205 A CN 111521205A
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Abstract

本申请实施例提供一种移动机器的方向调整方法、装置及系统，该方法包括：获取位移传感器当前检测值；根据标定的映射关系，计算位移传感器当前检测值对应的编码器预测值；输出第一转向信号，使编码器实时检测值从编码器预测值转变为标准值；输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。本申请实施例提供的技术方案，在移动机器刚开机时，可以调整移动机器的启动方向处于预设的一个标准方向，例如车头正前方，提高行驶的安全性。

Description

移动机器的方向调整方法、装置及系统
技术领域
本申请涉及智能控制技术领域，特别涉及一种移动机器的方向调整方法、装置及系统、电子设备、计算机可读存储介质。
背景技术
移动机器是指能够发生移动的机器装置，例如轮式移动机器人、步行移动机器人、蛇形机器人、履带式移动机器人、爬行机器人等。车辆是常见的一种移动机器。
以车辆举例来说，车辆主要通过电机驱动车轮，从而使车辆前进或后退。目前，车辆开机启动后，司机通常无法判断当前的车轮方向，需要通过转动方向盘来判断车轮方向是否朝正前方，操作繁琐，智能化水平低。
发明内容
本申请实施例提供了一种移动机器的方向调整方法，包括：获取位移传感器当前检测值；根据标定的映射关系，计算所述位移传感器当前检测值对应的编码器预测值；输出第一转向信号，使编码器实时检测值从所述编码器预测值转变为标准值；输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
本申请实施例提供的技术方案，通过获取位移传感器当前检测值，并根据映射关系计算对应的编码器预测值，通过先输出第一转向信号调整移动机器的方向，使编码器实时检测值从编码器预测值变成标准值，再输出第二转向信号使移动机器左右小幅摆动，在左右摆动过程中接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号，从而在移动机器刚开机时，可以调整移动机器的启动方向处于预设的一个标准方向(例如车头正前方)，提高行驶的安全性。
在一实施例中，在计算所述位移传感器检测值对应的编码器检测值之前，所述方法还包括:获取第一方向对应的数值组合和第二方向对应的数值组合；所述数值组合包括位移传感器检测值和编码器检测值；根据所述第一方向对应的数值组合和第二方向对应的数值组合，标定所述位移传感器检测值和编码器检测值之间的映射关系。
上述实施例中，通过获取两组包含位移传感器检测值和编码器检测值的数值组合，标定位移传感器检测值和编码器检测值之间的映射关系，提高了映射关系的准确性。
在一实施例中，所述第一方向为零点方向，所述获取第一方向对应的数值组合，包括：在编码器定位信号点与所述零点方向重合时，将所述编码器实时检测值归零，作为所述编码器检测值；将当前位置的位移传感器检测值与所述编码器检测值，构成所述第一方向对应的数值组合。
上述实施例中，将零点方向作为第一方向，在编码器定位信号点与零点方向重合时，对编码器实时检测值归零，从而可以得到第一方向的编码器检测值为0，移动机器处于零点方向时的位移传感器检测值与编码器检测值0，一起构成第一方向的数值组合，可以降低计算的复杂度。
在一实施例中，将所述编码器实时检测值归零后，所述方法还包括：将归零的编码器实时检测值赋值于所述标准值。
上述实施例中，将标准值也取零，可以降低计算的复杂度，并保证移动机器的启动方向是零点方向。
在一实施例中，编码器的光电检测装置预先对准所述零点方向安装，在将所述编码器实时检测值归零之前，所述方法还包括：输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
上述实施例中，通过输出第二转向信号，使转向电机在预设范围内往复转动，从而带动编码器往复转动，在接收到编码器定位信号时，表示编码器定位信号点对准光电检测装置，由于编码器的光电检测装置对准零点方向安装，故编码器定位信号点与零点方向重合，此时输出停止转向信号，可以使编码器不再转动，从而使编码器定位信号点与零点方向重合。
在一实施例中，本申请实施例提供的方法还包括：在所述移动机器的移动过程中，获取编码器检测值和位移传感器检测值；判断所述编码器检测值和位移传感器检测值是否均在标准范围内；若所述编码器检测值或位移传感器检测值任意一数值项不在所述标准范围内，根据标定的所述映射关系和处于标准范围的数值项，计算不处于标准范围内的数值项的正确数值；利用所述正确数值替换所述不处于标准范围内的数值项。
上述实施例中，对于编码器检测值和位移传感器检测值，在其中一个数值不在标准范围内时，可以根据映射关系，用其中一个正确的数值型，计算不处于标准范围内的数值项的正确数值，从而起到检测结果校正的作用。
在一实施例中，在判断所述编码器检测值和位移传感器检测值是否均在标准范围内之后，所述方法还包括：若所述编码器检测值和位移传感器检测值均不在所述标准范围内，发出告警信号。
上述实施例中，在编码器检测值和位移传感器检测值均不在标准范围内时发出告警信号，从而起到提醒作用，提高安全性。
本申请实施例还提供了另一种移动机器的方向调整方法，包括：
获取位移传感器当前检测值；
根据标定的映射关系，计算所述位移传感器当前检测值对应的编码器预测值；
输出第一转向信号，使编码器实时检测值从所述编码器预测值向标准值方向变化；
若所述编码器实时检测值转变为标准值时未接收到编码器定位信号，并在越过所述标准值第一预设范围内接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
在一实施例中，上述方法还包括：若所述编码器实时检测值转变为标准值时接收到编码器定位信号，输出停止转向信号。
在一实施例中，上述方法还包括：
若所述编码器实时检测值转变为标准值时未接收到编码器定位信号，并在越过所述标准值第一预设范围内也未接收到编码器定位信号，输出在第一预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号；
若所述第一预设范围内的往复转动没有接收到编码器定位信号，不断扩大往复转动的范围，直到接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
在一实施例中，上述方法接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号，包括：当接收到编码器定位信号时，对编码器实时检测值进行归零；在编码器实时检测值再次回到零时，输出停止转向信号。
本申请实施例还提供了一种移动机器的方向调整装置，包括：
数据获取模块，用于获取位移传感器当前检测值；
数值计算模块，用于根据标定的映射关系，计算所述位移传感器当前检测值对应的编码器预测值；
转向控制模块，用于输出第一转向信号，使编码器实时检测值从所述编码器预测值转变为标准值；
偏差调整模块，用于输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
在一实施例中，本申请实施例提供的装置还包括：
组合获取模块，用于获取第一方向对应的数值组合和第二方向对应的数值组合；所述数值组合包括位移传感器检测值和编码器检测值；
关系标定模块，用于根据所述第一方向对应的数值组合和第二方向对应的数值组合，标定所述位移传感器检测值和编码器检测值之间的映射关系。
在一实施例中，所述第一方向为零点方向，组合获取模块包括：
数值归零单元，用于在编码器定位信号点与所述零点方向重合时，将所述编码器实时检测值归零，作为所述编码器检测值；
组合构建单元，用于将当前位置的位移传感器检测值与所述编码器检测值，构成所述第一方向对应的数值组合。
在一实施例中，本申请实施例提供的装置还包括：
赋值模块，用于将归零的编码器实时检测值赋值于所述标准值。
在一实施例中，编码器的光电检测装置预先对准所述零点方向安装，偏差调整模块，还用于在将所述编码器实时检测值归零之前，输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
在一实施例中，本申请实施例提供的装置还包括：
移动数据获取模块，用于在所述移动机器的移动过程中，获取编码器检测值和位移传感器检测值；
数据判断模块，用于判断所述编码器检测值和位移传感器检测值是否均在标准范围内；
正确值计算模块，用于若所述编码器检测值或位移传感器检测值任意一数值项不在所述标准范围内，根据标定的所述映射关系和处于标准范围的数值项，计算不处于标准范围内的数值项的正确数值；
数据替换模块，用于利用所述正确数值替换所述不处于标准范围内的数值项。
在一实施例中，本申请实施例提供的装置还包括：告警模块，用于若所述编码器检测值和位移传感器检测值均不在所述标准范围内，发出告警信号。
本申请实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行上述任意一种移动机器的方向调整方法。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序可由处理器执行以完成上述移动机器的方向调整方法。
本申请实施例还提供了一种移动机器的方向调整系统，包括：
位移传感器，用于将移动机器发生的位移转换为第一电信号；
编码器，用于将移动机器发生的角位移转换为第二电信号；
控制器，连接所述位移传感器和编码器，用于将所述第一电信号转换为位移传感器当前检测值，将所述第二电信号转换为编码器实时检测值，并执行本申请实施例提供的移动机器的方向调整方法；以及，
转向电机，连接所述转向电机，用于接收所述第一转向信号、第二转向信号和停止转向信号，执行相应的动作。
本申请实施例提供的移动机器的方向调整装置、系统、电子设备和存储介质，具有与移动机器的方向调整方法相同的技术效果，可以在移动机器刚开机时，调整移动机器的启动方向处于预设的一个标准方向(例如车头正前方)，提高行驶的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本申请实施例提供的移动机器的方向调整系统的框架示意图；
图2是本申请实施例提供的电子设备的框架是示意图；
图3是本申请实施例提供的一种计算机可读存储介质的示意图；
图4是本申请实施例提供的移动机器的方向调整方法的流程示意图；
图5是图4对应实施例基础上本申请实施例提供的映射关系标定的流程示意图；
图6是图5对应实施例中获取第一方向对应的数值组合的流程示意图；
图7是图4对应实施例基础上本申请实施例提供的移动机器的方向调整方法的流程示意图；
图8是本申请另一实施例提供的移动机器的方向调整方法的流程示意图；
图9是本申请实施例提供的移动机器的方向调整装置的框图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
图1为本申请实施例提供的移动机器的方向调整系统的框架示意图。该调整系统可以是移动机器的一部分，用于调整移动机器的方向。在一实施例中，移动机器可以是车辆、移动机器人或者其他需要调整方向的机械设备。如图1所示，该调整系统110包括：位移传感器111、编码器112、控制器113和转向电机114。
其中，位移传感器111用于将移动机器发生的角位移转换为第一电信号。位移传感器111可以是电位计或者霍尔元件。在一实施例中，第一电信号可以是电位计输出的电压信号。在一实施例中，移动机器发生的角位移可以认为是车头方向的改变，也就是方向盘转动角度。举例来说，车辆车头的正前方可以认为是零点方向，车头朝向正前方时，电位计输出2.5V(伏)电压信号。当方向盘顺时针或逆时针转动时，会带动电位计的滑动片移动，从而改变电位计的电阻，使输出电压发生变化。在一实施例中，方向盘逆时针转动时，根据转动角度的不同，电位计输出0-2.5V电压信号，方向盘顺时针转动时，根据转动角度的不同，电位计输出2.5V-5V电压。故方向盘转动角度(也就是车头方向)可以根据与方向盘连接的电位计的输出电压确定。
编码器112用于将移动机器发生的角位移转换为第二电信号。在一实施例中，编码器112可以是增量式编码器。增量式编码器是将角位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示角位移的大小。第二电信号可以是增量式编码器输出的代表脉冲个数的电信号。以车辆举例来说，在一实施例中，方向盘顺时针转动90度，脉冲个数为3000个。
控制器113连接上述位移传感器111，可以接收位移传感器111发送的第一电信号。之后将第一电信号通过模数转换，转换为位移传感器111当前检测值。举例来说，位移传感器111当前检测值可以是2V，从而表示方向盘逆时针转动相应角度，车头相对零点方向发生位移。
控制器113还可以连接上述编码器112，接收编码器112发送的第二电信号，并将将第二电信号转换为编码器实时检测值。举例来说，控制器113可以将第二电信号通过模数转换得到脉冲信号个数，将脉冲信号个数作为编码器实时检测值。之后，控制器113可以采用本申请下述实施例提供的移动机器的方向调整方法，输出第一转向信号、第二转向信号和停止转向信号，用于控制转向电机114的转动，从而调整移动机器的方向。
转向电机114连接控制器113，可以接收控制器113发送的第一转向信号执行相应的动作，接收控制器113发送的第二转向信号执行相应的动作以及接收控制器113发送的第三转向信号执行相应的动作。在一实施例中，转向电机114可以连接车轮，通过转向电机114的转动带动车轮转动，从而可以调整移动机器的方向。
图2是本申请实施例提供的电子设备的框架是示意图。该电子设备210可以是上述实施例中的控制器113。电子设备210包括处理器211以及用于存储处理器可执行指令的存储器212；处理器211可以被配置为执行本申请下述实施例提供的移动机器的方向调整方法。
处理器211可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。上述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。其可以实现或者执行本申请实施例中公开的各方法、步骤及逻辑框图。
存储器212可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Red-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
图3是本申请实施例提供的一种计算机可读存储介质的示意图。所述存储介质310存储有计算机程序311，计算机程序311可由处理器211执行以完成本申请下述实施例提供的移动机器的方向调整方法。
下面对本申请实施例提供的移动机器的方向调整方法展开详细描述。
图4是本申请实施例提供的移动机器的方向调整方法的流程示意图。该方法可以由上述实施例中的控制器113执行，如图4所示，该方法包括以下步骤S410-步骤S440。
步骤410：获取位移传感器当前检测值。
参见上文实施例的描述，控制器可以接收位移传感器发送的第一电信号，通过将第一电信号经过AD(模数)转换得到位移传感器当前检测值。位移传感器当前检测值用于表征当前时刻检测到的移动机器相对零点方向发生的角位移。零点方向是一个预设方向，通常可以将移动机器笔直前进时的前进方向作为零点方向，例如车辆的车头正前方的方向，可以作为零点方向。举例来说，位移传感器当前检测值可以是0-5V，2.5V时表示移动机器处于零点方向，小于2.5V表示移动机器相对零点方向逆时针发生了转动，大于2.5V表示移动机器相对零点方向顺时针发生了转动。
步骤420：根据标定的映射关系，计算所述位移传感器当前检测值对应的编码器预测值。
映射关系是指位移传感器对移动机器的位移检测结果和编码器对移动机器的位移检测结果之间的函数关系。此映射关系可以提前通过标定得到，即已知一组位移检测结果是(x1和y1)，另一组位移检测结果是(x2和y2)，计算a和b，从而得到x与y之间的函数关系y＝ax+b。x代表位移传感器的位移检测结果，y代表编码器的位移检测结果。
在一实施例中，基于此映射关系y＝ax+b，可以将位移传感器当前检测值作为x值，代入此公式，计算得到的y值作为对应的编码器预测值。编码器预测值是相对编码器实时检测值而言的，此编码器预测值是通过位移传感器当前检测值计算得到的，由于位移传感器的检测结果可能存在误差，故通过位移传感器当前检测值计算得到的编码器预测值与编码器实时检测值之间可能存在差异。编码器实时检测值是编码器对位移实际的检测结果，编码器实时检测值和编码器预测值均可以用脉冲个数来表示移动机器的角位移。在一实施例中，移动机器处于零点方向时脉冲个数可以是0，移动机器顺时针转动时脉冲个数用正数表示，移动机器逆时针转动时脉冲个数用负数表示，转动角度越大，则脉冲个数的绝对值越大。
步骤430：输出第一转向信号，使编码器实时检测值从所述编码器预测值转变为标准值。
标准值是指电位计标定的零点方向时的编码器实际检测值，在一实施例中，标准值可以是0。第一转向信号用于控制转向电机转动，从而带动车轮转动，使移动机器的方向发生改变。由于编码器的光栅盘与转向电机同轴，故转向电机的转动可以带动编码器的光栅盘旋转，从而使编码器实时检测值发生改变。
在一实施例中，假设编码器预测值是5000脉冲，此时可以将编码器预测值5000脉冲赋值于编码器实时检测值，控制器向转向电机输出第一转向信号，驱动转向电机转动，从而改变编码器实时检测值，使编码器实时检测值从5000变成0。在一实施例中，根据转向电机的转动量和编码器检测值改变量之间的关系，可以计算出从编码器预测值变成标准值对应的转向电机的转动量，进而控制器可以输出第一转向信号，驱动转向电机进行相应转动量的转动。
步骤440：输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
编码器可以输出三组脉冲A、B和Z相，A和B两组脉冲相位相差90°，故可以判断出旋转方向，通过统计A脉冲的个数，可以得到编码器实时检测值。编码器上设有定位信号点，编码器每转动一圈会输出定位信号，即Z相脉冲。由于编码器和电位计的检测结果均可能存在误差，在编码器实时检测值达到标准值时，移动机器的方向可能与零点方向仍稍有偏差。编码器的定位信号点可以对准零点方向安装，故通过左右小幅摆动移动机器的方向，在接收到定位信号时，可以认为将移动机器调整到了零点方向，可以控制移动机器停止转动。
为了实现移动机器左右小幅摆动，控制器可以向转向电机输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，从而控制转向电机顺时针和逆时针来回小幅转动。其中，预设范围小于编码器转动一圈对应的电机转动量。也就是说，转向电机带动编码器往复转动时，编码器的转动量少于一圈。移动机器左右小幅转动过程中，当控制器接收到定位信号(Z相脉冲信号)时，表示此时移动机器转动到零点方向，故控制器向转向电机输出停止转向信号，转向电机接收到停止转向信号，停止转动，从而移动机器可以停止在零点方向。
在一实施例中，在上述步骤420之前，如图5所示，本申请实施例提供的方法还包括以下步骤S510和步骤S520。
步骤S510：获取第一方向对应的数值组合和第二方向对应的数值组合；所述数值组合包括位移传感器检测值和编码器检测值。
其中，第一方向和第二方向是指移动机器处于两个不同的方向。为进行区分，称为第一方向和第二方向。第一方向对应的数值组合是指移动机器处于第一方向时位移传感器的检测值以及编码器的检测值。第二方向对应的数值组合是指移动机器处于第二方向时位移传感器的检测值以及编码器的检测值。
步骤S520：根据所述第一方向对应的数值组合和第二方向对应的数值组合，标定所述位移传感器检测值和编码器检测值之间的映射关系。
举例来说，第一方向对应的数值组合可以用(x1，y1)表示，x1表示第一方向对应的位移传感器检测值，y1表示第一方向对应的编码器检测值。第二方向对应的数值组合可以用(x2，y2)表示，x2表示第二方向对应的位移传感器检测值，y2表示第二方向对应的编码器检测值。
根据(x1，y1)和(x2，y2)可以计算出位移传感器检测值和编码器检测值之间的映射关系y＝ax+b中的a值和b值。
在一实施例中，第一方向可以是零点方向，如图6所示，获取第一方向对应的数值组合可以包括以下步骤S511和步骤S512。
步骤S511：在编码器定位信号点与所述零点方向重合时，将所述编码器实时检测值归零，作为所述编码器检测值。
在移动机器出厂之前，可以事先调整编码器定位信号点与移动机器的零点方向重合。编码器定位信号点是指编码器的光栅盘转动一圈的标记点，在光栅盘的此标记点处开设有一个缝隙。对应此缝隙设有发光二极管和光电检测装置，发光二极管发送的光穿过此缝隙可以到达光电检测装置，故光电检测装置接收到一次光照，表示光栅盘转动一圈。故将光栅盘的缝隙、与移动机器的零点方向重合，并将此时编码器实时检测值记为0。将0作为第一方向的编码器检测值。编码器定位信号点与零点方向重合是指光栅盘中心到编码器定位信号点的连线与零点方向重合。
在一实施例中，可以将归零的编码器实时检测值赋值于标准值。由于移动机器处于零点方向时编码器实时检测值记为0，故编码器的标准值可以是0。
步骤S512：将当前位置的位移传感器检测值与所述编码器检测值，构成所述第一方向对应的数值组合。
第一方向是零点方向时，步骤S511得到了零点方向时编码器检测值为0，获取此时的位移传感器检测值。将移动机器处于零点方向时，编码器检测值和位移传感器检测值作为第一方向对应的数值组合。
在一实施例中，为了使编码器定位信号点与移动机器的零点方向重合，从而对编码器归零，在移动机器出厂前，编码器的光电检测装置可以预先对准零点方向安装，在将编码器实时检测值归零之前，可以通过以下步骤S500使编码器定位信号点与零点方向重合。
步骤S500：输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
控制器输出第二转向信号，第二转向信号用于控制转向电机在预设范围内往复转动。往复转动是指顺时针和逆时针来回转动，参见上文，预设范围小于编码器转动一圈对应的电机转动量。
由于转向电机的转动会带动编码器的光栅盘转动，故转向电机往复转动带动编码器往复转动过程中，在接收到编码器定位信号时，表示光电检测装置对准编码器定位信号点，由于事先光电检测装置对准零点方向安装，故在接收到编码器定位信号时表示编码器定位信号点与零点方向重合。
在一实施例中，如图7所示，本申请实施例提供的方法还可以包括以下步骤S710-S720。
步骤S710：在所述移动机器的移动过程中，获取编码器检测值和位移传感器检测值。
举例来说，在车辆正常行驶过程中，获取编码器检测值和位移传感器检测值。
步骤S720：判断所述编码器检测值和位移传感器检测值是否均在标准范围内。
根据预设的编码器检测值的标准范围和位移传感器检测值的标准范围，判断编码器检测值是否在标准范围内，以及位移传感器检测值是否在标准范围内。其中，编码器检测值的标准范围和位移传感器检测值的标准范围可以不同。
步骤S730：若所述编码器检测值或位移传感器检测值任意一数值项不在所述标准范围内，根据标定的所述映射关系和处于标准范围的数值项，计算不处于标准范围内的数值项的正确数值。
在一实施例中，假设编码器检测值不在标准范围内，则根据位移传感器检测值和映射关系y＝ax+b，将位移传感器检测值作为x值代入上式，计算y值，将计算得到的y值作为编码器检测值的正确数值。此时编码器检测值即属于不处于标准范围内的数值项，而计算得到的y值，表示不处于标准范围内的数值项的正确数值。
在一实施例中，假设位移传感器检测值不在标准范围内，则根据编码器检测值和映射关系y＝ax+b，将编码器检测值作为y值代入上式，计算x值，将计算得到的x值作为位移传感器检测值的正确数值。此时位移传感器检测值即属于不处于标准范围内的数值项，而计算得到的x值，表示不处于标准范围内的数值项的正确数值。
步骤S740：利用所述正确数值替换所述不处于标准范围内的数值项。
举例来说，假设编码器检测值不在标准范围内，则通过映射关系计算得到的编码器检测值的正确数值可以替换此编码器检测值。举例来说，假设位移传感器检测值不在标准范围内，则通过映射关系计算得到的位移传感器检测值的正确数值可以替换此位移传感器检测值。通过上述方式，可以校正错误的检测结果，提高数据准确性。
在一实施例中，在步骤S720判断所述编码器检测值和位移传感器检测值是否均在标准范围内之后，本申请实施例提供的方法还可能包括以下步骤S750：若所述编码器检测值和位移传感器检测值均不在所述标准范围内，发出告警信号。
编码器检测值和位移传感器检测值均不在标准范围内时，则移动机器可能出现故障，故为安全起见，控制器可以发出告警信号。在一实施例中，控制器可以发送告警信号到显示屏，从而在显示屏显示相应的提醒信息。在一实施例中，控制器可以发送告警信号到指示灯，从而点亮相应的指示灯，起到提醒作用。
图8是本申请另一实施例提供的一种移动机器的方向调整方法的流程示意图，如图8所示，该方法可以包括以下步骤S910-S940。
步骤S910：获取位移传感器当前检测值；
步骤S920：根据标定的映射关系，计算所述位移传感器当前检测值对应的编码器预测值；
步骤S930：输出第一转向信号，使编码器实时检测值从所述编码器预测值向标准值方向变化；
步骤S940：若所述编码器实时检测值转变为标准值时未接收到编码器定位信号，并在越过所述标准值第一预设范围内接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
其中，上述步骤S910-S930可以参照图4对应实施例的步骤S410-S430。与图4对应实施例的区别之处在于，步骤S930时编码器从预测值(例如100)向0(即标准值)方向旋转，步骤S940在通过0时如果没有接收到编码器定位信号，继续向前旋转，转动一定角度(即第一预设范围，可以是-300脉冲)。如果在此转动过程中接收到编码器定位信号，则可以停在此位置，即转动到移动机器的零点方向。
在一实施例中，若所述编码器实时检测值转变为标准值时接收到编码器定位信号，输出停止转向信号。
也就是说，如果编码器在通过0时，接收到编码器定位信号，则可以停在此位置。
在一实施例中，若所述编码器实时检测值转变为标准值时未接收到编码器定位信号，并在越过所述标准值第一预设范围内也未接收到编码器定位信号，输出在第二预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号；若所述第二预设范围内的往复转动没有接收到编码器定位信号，不断扩大往复转动的范围，直到接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
也就是说，如果编码器在通过0时没有接收到编码器定位信号，继续向前转动一定角度也没有接收到编码器定位信号，则控制器输出在第二预设范围内往复转动的第二转向信号，从而让编码器往回转动一定角度(例如+300脉冲)。假设往回在105脉冲时接收到编码器定位信号，则停在此位置。相反的，如果在往回转动一定角度后仍未接收到编码器定位信号，可以增大往复转动范围，例如从-1000脉冲到+1000脉冲，再从-2000脉冲到+2000脉冲，以此不断扩大编码器来回转动范围，直到接收到编码器定位信号，则停在此位置。
在一实施例中，接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号，可以包括以下步骤：当接收到编码器定位信号时，对编码器实时检测值进行归零；在编码器实时检测值再次回到零时，输出停止转向信号。
也就是说，在接受编码器定位信号时，编码器可以不立即停止，可以按照之前的旋转方向继续旋转，并再次返回编码器实时检测值为0时，停止在此位置，从而避免编码器突然停止发生震动。
下述为本申请装置实施例，可以用于执行本申请上述移动机器的方向调整方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请移动机器的方向调整方法实施例。
图9为本申请一实施例示出的一种移动机器的方向调整装置的框图，如图9所示，该移动机器的方向调整装置800包括：数据获取模块810、数值计算模块820、转向控制模块830以及偏差调整模块840。
数据获取模块810，用于获取位移传感器当前检测值。
数值计算模块820，用于根据标定的映射关系，计算所述位移传感器当前检测值对应的编码器预测值。
转向控制模块830，用于输出第一转向信号，使编码器实时检测值从所述编码器预测值转变为标准值。
偏差调整模块840，用于输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
在一实施例中，本申请实施例提供的移动机器的方向调整装置800还包括：
组合获取模块850，用于获取第一方向对应的数值组合和第二方向对应的数值组合；所述数值组合包括位移传感器检测值和编码器检测值；
关系标定模块860，用于根据所述第一方向对应的数值组合和第二方向对应的数值组合，标定所述位移传感器检测值和编码器检测值之间的映射关系。
在一实施例中，所述第一方向为零点方向，组合获取模块850包括：
数值归零单元851，用于在编码器定位信号点与所述零点方向重合时，将所述编码器实时检测值归零，作为所述编码器检测值；
组合构建单元852，用于将当前位置的位移传感器检测值与所述编码器检测值，构成所述第一方向对应的数值组合。
在一实施例中，本申请实施例提供的移动机器的方向调整装置800还包括：
赋值模块870，用于将归零的编码器实时检测值赋值于所述标准值。
在一实施例中，编码器的光电检测装置预先对准所述零点方向安装，偏差调整模块840，还用于在将所述编码器实时检测值归零之前，输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
在一实施例中，本申请实施例提供的移动机器的方向调整装置800还包括：
移动数据获取模块801，用于在所述移动机器的移动过程中，获取编码器检测值和位移传感器检测值；
数据判断模块802，用于判断所述编码器检测值和位移传感器检测值是否均在标准范围内；
正确值计算模块803，用于若所述编码器检测值或位移传感器检测值任意一数值项不在所述标准范围内，根据标定的所述映射关系和处于标准范围的数值项，计算不处于标准范围内的数值项的正确数值；
数据替换模块804，用于利用所述正确数值替换所述不处于标准范围内的数值项。
在一实施例中，本申请实施例提供的移动机器的方向调整装置800还包括：告警模块805，用于若所述编码器检测值和位移传感器检测值均不在所述标准范围内，发出告警信号。
上述装置中各个模块的功能和作用的实现过程具体详见上述移动机器的方向调整方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
功能如果以软件功能模块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，本申请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)执行本申请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、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (15)

1.一种移动机器的方向调整方法，其特征在于，包括：
获取位移传感器当前检测值；
根据标定的映射关系，计算所述位移传感器当前检测值对应的编码器预测值；
输出第一转向信号，使编码器实时检测值从所述编码器预测值转变为标准值；
输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在计算所述位移传感器当前检测值对应的编码器检测值之前，所述方法还包括:
获取第一方向对应的数值组合和第二方向对应的数值组合；所述数值组合包括位移传感器检测值和编码器检测值；
根据所述第一方向对应的数值组合和第二方向对应的数值组合，标定所述位移传感器检测值和编码器检测值之间的映射关系。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一方向为零点方向，所述获取第一方向对应的数值组合，包括：
在编码器定位信号点与所述零点方向重合时，将所述编码器实时检测值归零，作为所述编码器检测值；
将当前位置的位移传感器检测值与所述编码器检测值，构成所述第一方向对应的数值组合。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将所述编码器实时检测值归零后，所述方法还包括：
将归零的编码器实时检测值赋值于所述标准值。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，编码器的光电检测装置预先对准所述零点方向安装，在将所述编码器实时检测值归零之前，所述方法还包括：
输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述移动机器的移动过程中，获取编码器检测值和位移传感器检测值；
判断所述编码器检测值和位移传感器检测值是否均在标准范围内；
若所述编码器检测值或位移传感器检测值任意一数值项不在所述标准范围内，根据标定的所述映射关系和处于标准范围的数值项，计算不处于标准范围内的数值项的正确数值；
利用所述正确数值替换所述不处于标准范围内的数值项。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在判断所述编码器检测值和位移传感器检测值是否均在标准范围内之后，所述方法还包括：
若所述编码器检测值和位移传感器检测值均不在所述标准范围内，发出告警信号。
8.一种移动机器的方向调整方法，其特征在于，包括：
获取位移传感器当前检测值；
根据标定的映射关系，计算所述位移传感器当前检测值对应的编码器预测值；
输出第一转向信号，使编码器实时检测值从所述编码器预测值向标准值方向变化；
若所述编码器实时检测值转变为标准值时未接收到编码器定位信号，并在越过所述标准值第一预设范围内接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：若所述编码器实时检测值转变为标准值时接收到编码器定位信号，输出停止转向信号。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述编码器实时检测值转变为标准值时未接收到编码器定位信号，并在越过所述标准值第一预设范围内也未接收到编码器定位信号，输出在第一预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号；
若所述第一预设范围内的往复转动没有接收到编码器定位信号，不断扩大往复转动的范围，直到接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号，包括：
当接收到编码器定位信号时，对编码器实时检测值进行归零；
在编码器实时检测值再次回到零时，输出停止转向信号。
12.一种移动机器的方向调整装置，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于获取位移传感器当前检测值；
数值计算模块，用于根据标定的映射关系，计算所述位移传感器当前检测值对应的编码器预测值；
转向控制模块，用于输出第一转向信号，使编码器实时检测值从所述编码器预测值转变为标准值；
偏差调整模块，用于输出在预设范围内往复转动的第二转向信号，当接收到编码器定位信号时，输出停止转向信号。
13.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行权利要求1-11任意一项所述的移动机器的方向调整方法。
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序可由处理器执行以完成权利要求1-11任意一项所述的移动机器的方向调整方法。
15.一种移动机器的方向调整系统，其特征在于，包括：
位移传感器，用于将移动机器发生的位移转换为第一电信号；
编码器，用于将移动机器发生的角位移转换为第二电信号；
控制器，连接所述位移传感器和编码器，用于将所述第一电信号转换为位移传感器当前检测值，将所述第二电信号转换为编码器实时检测值，并执行权利要求1-11任意一项所述的方法；以及，
转向电机，连接所述转向电机，用于接收所述第一转向信号、第二转向信号和停止转向信号，执行相应的动作。
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