CN113766138A - 步进电机驱动控制方法、步进电机及自动化设备 - Google Patents

步进电机驱动控制方法、步进电机及自动化设备 Download PDF

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Abstract

本申请实施例公开了一种步进电机驱动控制方法、步进电机及自动化设备,该方法包括:通过摄像头确定目标对象;确定所述目标对象的目标运动参数;确定所述摄像头与所述目标对象之间的相对位置参数;根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹;根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数;根据所述目标驱动参数对所述步进电机进行驱动控制,以控制所述摄像头与所述目标对象之间的运动一致。采用本申请实施例可以通过调节步进电机提升拍摄效果。

Description

步进电机驱动控制方法、步进电机及自动化设备
技术领域
本申请涉及自动化控制技术领域,具体涉及一种步进电机驱动控制方法、步进电机及自动化设备。
背景技术
随着电子技术的不断发展,步进电机也在各个领域得到广泛应用。尤其在视频监控领域,例如,对于球机型拍摄设备,它也是通过步进电机转动来实现拍摄设备转动以实现360度无死角拍摄。
目前,对于拍摄设备而言,通常情况而言,捕捉的对象是运动的,往往由于捕捉的对象与步进电机之间的动作不一致导致捕捉的画面不清晰,因此,如何通过调节步进电机提升拍摄效果的问题亟待解决。
发明内容
本申请实施例提供了一种步进电机驱动控制方法、步进电机及自动化设备,可以通过调节步进电机提升拍摄效果。
第一方面,本申请实施例提供一种步进电机驱动控制方法,所述方法包括:
通过摄像头确定目标对象;
确定所述目标对象的目标运动参数;
确定所述摄像头与所述目标对象之间的相对位置参数;
根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹;
根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数;
根据所述目标驱动参数对所述步进电机进行驱动控制,以控制所述摄像头与所述目标对象之间的运动一致。
第二方面,本申请实施例提供了一种步进电机,所述步进电机包括:第一确定单元、估计单元、第二确定单元和控制单元,其中,
所述第一确定单元,用于通过摄像头确定目标对象;确定所述目标对象的目标运动参数;确定所述摄像头与所述目标对象之间的相对位置参数;
所述估计单元,用于根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹;
所述第二确定单元,用于根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数;
所述控制单元,用于根据所述目标驱动参数对所述步进电机进行驱动控制,以控制所述摄像头与所述目标对象之间的运动一致。
第三方面,本申请实施例提供一种步进电机,包括处理器、存储器、通信接口以及一个或多个程序,其中,上述一个或多个程序被存储在上述存储器中,并且被配置由上述处理器执行,上述程序包括用于执行本申请实施例第一方面中的步骤的指令。
第四方面,本申请实施例提供一种自动化设备,该自动化设备包括本申请实施例第三方面中的步进电机。
第五方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,其中,上述计算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,上述计算机程序使得计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。
第六方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,其中,上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,上述计算机程序可操作来使计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。
实施本申请实施例,具备如下有益效果:
可以看出,本申请实施例中所描述的步进电机驱动控制方法、步进电机及自动化设备,通过摄像头确定目标对象,确定目标对象的目标运动参数,确定摄像头与目标对象之间的相对位置参数,根据相对位置参数和目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹,根据目标运动轨迹确定步进电机的目标驱动参数,根据目标驱动参数对步进电机进行驱动控制,以控制摄像头与目标对象之间的运动一致,由于通过调节步进电机使得摄像头与目标对象的运动一致,进而,能够实现通过调节步进电机提升拍摄效果,尤其是拍摄高速运动的物体,可以提升拍摄效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种步进电机驱动控制方法的流程示意图;
图2是本申请实施例提供的另一种步进电机驱动控制方法的流程示意图;
图3是本申请实施例提供的一种自动化设备的结构示意图;
图4是本申请实施例提供的一种步进电机的功能单元组成框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,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清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请实施例中,自动化设备可以包括具备通过步进电机调节摄像头的设备,例如,手机、平板电脑、可穿戴设备、无人机、电梯、智能路灯、扫地机器人、智能步进电机等等,在此不做限定。
下面对本申请实施例进行详细介绍。
请参阅图1,图1是本申请实施例提供的一种步进电机驱动控制方法的流程示意图,如图所示,应用于自动化设备,本步进电机驱动控制方法包括:
101、通过摄像头确定目标对象。
其中,本申请实施例中,摄像头可以为单摄像头、双摄像头或者多摄像头,该摄像头可以为固定摄像头或者可旋转摄像头。目标对象可以为人或者其他物体。该自动化设备可以包括步进电机、摄像头以及其他传感器。通过调节步进电机以实现对摄像头进行控制。
可选的,上述步骤102,通过摄像头确定目标对象,可以包括如下步骤:
21、通过所述摄像头获取预览图像;
22、对所述预览图像进行图像分割,得到至少一个目标;
23、将所述至少一个目标中符合预设特征的目标作为所述目标对象。
其中,预设特征可以由用户自行设置或者系统默认,例如,预设特征可以为人脸轮廓特征、人物体型特征、人物肢体特征等等,在此不做限定。
具体实现中,可以通过摄像头获取预览图像,再对预览图像进行图像分割,图像分割算法可以为神经网络算法,进而,可以得到至少一个目标,再将至少一个目标中符合预设特征的目标作为目标对象。上述神经网络算法可以包括以下至少一种:卷积神经网络算法、全连接神经网络算法、循环神经网络算法等等,在此不做限定。
102、确定所述目标对象的目标运动参数。
其中,本申请实施例中,目标运动参数可以包括以下至少一种:运动方向、运动速率、运动加速率、运动角速率等等,在此不做限定。
具体实现中,自动化设备可以包括距离传感器,进而,通过距离传感器可以检测目标对象的目标运动参数。当然,目标对象可以携带可穿戴设备,通过可穿戴设备可以确定目标对象的目标运动参数,再将该目标运动参数传输给自动化设备。
103、确定所述摄像头与所述目标对象之间的相对位置参数。
具体实现中,通过距离传感器或者双摄像头,则可以检测摄像头与目标对象之间的相对位置参数,该相对位置参数包括相对距离和相对角度。
104、根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹。
其中,由于相对位置参数反映了摄像头与目标对象之间的初始位置关系,即步进电机与目标对象之间的初始位置关系,进而,可以进一步预估未来时刻的一段时间内步进电机的一个运动轨迹,即目标运动轨迹,沿着该目标运动轨迹驱动步进电机以控制摄像头的运动与目标对象的运动一致。
具体实现中,目标运动轨迹可以由多个点组成,每一个点可以对应一个时间点,当然,目标运动轨迹的起始点可以对应当前时间点。目标运动轨迹还可以被映射在二维坐标系或者三维坐标系。
可选的,上述步骤104,根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹,可以包括如下步骤:
41、根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预测所述目标对象的第一运动轨迹;
42、获取所述步进电机的当前位置参数;
43、根据所述第一运动轨迹和所述当前位置参数确定所述目标运动轨迹。
其中,具体实现中,可以通过相对位置参数以及目标运动参数可以在预设时间段内的运动轨迹预测,预设时间段可以由用户自行设置或者系统默认。预设时间段的长度可以与运动角速率相关,例如,角速率越大,则预设时间段的时间长度越短,角速率越小,则预设时间段的时间长度越长。具体的,即可以通过相对位置参数确定目标对象的初始位置,再基于目标运动参数模拟预设时间段内的轨迹,进而,得到第一运动轨迹。
具体实现中,第一运动轨迹可以由多个点组成,每一个点可以对应一个时间点,当然,第一运动轨迹的起始点可以对应当前时间点。第一运动轨迹还可以被映射在二维坐标系或者三维坐标系。
进而,还可以获取步进电机的当前位置参数,该当前位置参数则可以与目标对象的初始位置对应,即通过根据第一运动轨迹和当前位置参数确定目标运动轨迹,使得目标运动轨迹与第一运动轨迹的运动状况一致,即相当于实现第一运动轨迹与目标运动轨迹相应的点一致,从而,保证摄像头的运动与目标对象的运动一致。
105、根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数。
其中,不同的运动轨迹,则可以对应不同的驱动参数,其中,本申请实施例中,目标驱动参数可以包括以下至少一种:驱动电流、驱动电压、驱动功率、工作频率、驱动方向等等,在此不做限定。
可选的,上述步骤105,根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数,可以包括如下步骤:
51、获取所述步进电机的初始驱动参数;
52、确定所述初始驱动参数对应的目标采样参数;
53、根据所述目标采样参数对所述目标运动轨迹进行采样,得到多个采样点;
54、根据采样先后顺序将所述多个采样点划分为多个采样点集;
55、确定所述多个采样点集中每一采样点集对应的目标驱动参数。
其中,本申请实施例中,初始驱动参数可以包括以下至少一种:驱动电流、驱动电压、驱动功率、工作频率、驱动方向等等,在此不做限定。
具体实现中,本申请实施例中,自动化设备可以获取步进电机的初始驱动参数,还可以确定初始驱动参数对应的目标采样参数,例如,可以预先存储预设的步进电机的工作频率与驱动参数之间的映射关系,确定初始驱动参数对应的目标采样参数,进而,可以根据目标采样参数对目标运动轨迹进行采样,得到多个采样点,可以根据采样先后顺序将多个采样点划分为多个采样点集,划分的目的在于,短时间内,运动情况很大程度上变化不大,而一旦时间推移,则也会导致运动差异增加,进而,可以选择采样点就近分组,分组的话,可以减小组内运动差异,至于组间差异则需要重新调整驱动参数,如此,可以实现动态调节驱动参数。进而,可以确定多个采样点集中每一采样点集对应的目标驱动参数,如此,可以保证驱动参数与轨迹的变化趋势一致,也能够保证摄像头的运动情况与目标对象的运动情况一致。
可选的,上述步骤51,获取所述步进电机的初始驱动参数,可以包括如下步骤:
511、获取目标拍摄参数;
512、按照预设的拍摄参数与驱动参数之间的映射关系,确定所述初始驱动参数。
其中,本申请实施例中,拍摄参数可以包括以下至少一种:感光度ISO、白平衡参数、曝光时长、焦距、变焦参数等等,在此不做限定。自动化设备中可以预先存储预设的拍摄参数与驱动参数之间的映射关系,进而,可以在获取目标拍摄参数之后,基于该映射关系确定目标拍摄参数对应的初始驱动参数。
可选的,上述步骤55,确定所述多个采样点集中每一采样点集对应的目标驱动参数,可以包括如下步骤:
551、确定采样点集i中相邻采样点之间的轨迹长度,得到多个轨迹长度,所述采样点集i为所述多个采样点集中的任一采样点集;
552、根据所述多个轨迹长度确定相邻轨迹长度之间的增量,得到多个增量;
552、确定所述多个增量的目标均值;
554、确定所述目标均值对应的第一调节参数;
555、根据所述第一调节参数调节所述初始驱动参数,得到参考驱动参数;
556、将所述多个采样点转化为坐标点,得到多个坐标点;
557、将所述多个坐标点进行拟合,得到拟合直线;
557、获取所述拟合直线的目标斜率;
558、确定所述目标斜率对应的第二调节参数;
559、根据所述第二调节参数对所述参考驱动参数进行调节,得到所述目标驱动参数。
具体实现中,以采样点集i为例,采样点集i为多个采样点集中的任一采样点集。具体的,可以确定采样点集i中相邻采样点之间的轨迹长度,得到多个轨迹长度,再可以根据多个轨迹长度确定相邻轨迹长度之间的增量,例如,以任一增量为例,增量a=(轨迹长度a+1-轨迹长度a)/轨迹长度a,按照此方式可以得到多个增量,进而,可以确定多个增量的目标均值,即将多个增量取平均运算。
进一步的,自动化设备中可以预先存储预设的均值与调节参数之间的映射关系,进而,可以根据该映射关系确定目标均值对应的第一调节参数,调节参数的取值范围可以为-0.1~0.1,接着,可以根据第一调节参数调节初始驱动参数,得到参考驱动参数,具体如下:
参考驱动参数=(1+第一调节参数)*初始驱动参数
进而,可以将多个采样点转化为坐标点,得到多个坐标点,由于每一个采样点均可以被映射在二维坐标系或者三维坐标系,进而,可以将采样点化作坐标点。再将多个坐标点进行拟合,得到拟合直线,可以获取拟合直线的目标斜率,可以预先存储预设的斜率与调节参数之间的映射关系,基于该映射关系可以确定目标斜率对应的第二调节参数,由于斜率可以为正,也可以为负,则第二调节参数也可以为正或者为负,相当于第二调节参数可以调节驱动方向,可以根据第二调节参数对参考驱动参数进行调节,得到目标驱动参数,具体如下:
目标驱动参数=参考驱动参数*第二调节参数
如此,可以基于采样点的增长规律,确定驱动参数的变化趋势,以及通过采样点的整体趋势调节驱动方向,从而,实现动态调节步进电机,以保证摄像头的运动与目标对象的运动对象一致。
106、根据所述目标驱动参数对所述步进电机进行驱动控制,以控制所述摄像头与所述目标对象之间的运动一致。
其中,摄像头与目标对象之间的运动一致,可以理解为两者的运动趋势相差小于预设幅度,该预设幅度可以预先设置或者系统默认。具体实现中,则可以根据目标驱动参数对步进电机进行驱动控制,以控制摄像头与目标对象之间的运动一致。尤其是目标对象处于高速运动时候,则可以通过保持摄像头与目标对象之间运动的一致性,实现同步拍摄,有助于提升拍摄效果,另外,在目标对象和自动化设备均处于运动情况下,例如,自动化设备为无人机,目标对象为运动物体,则可以保持两者之间运动的一致性,实现同步拍摄。
可以看出,本申请实施例中所描述的步进电机驱动控制方法,通过摄像头确定目标对象,确定目标对象的目标运动参数,确定摄像头与目标对象之间的相对位置参数,根据相对位置参数和目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹,根据目标运动轨迹确定步进电机的目标驱动参数,根据目标驱动参数对步进电机进行驱动控制,以控制摄像头与目标对象之间的运动一致,由于通过调节步进电机使得摄像头与目标对象的运动一致,进而,能够实现通过调节步进电机提升拍摄效果,尤其是拍摄高速运动的物体,可以提升拍摄效果。
与上述图1所示的实施例一致的,请参阅图2,图2是本申请实施例提供的一种步进电机驱动控制方法的流程示意图,应用于自动化设备,如图所示,本步进电机驱动控制方法包括:
201、通过摄像头确定目标对象。
202、确定所述目标对象的目标运动参数。
203、在所述目标运动参数满足预设条件时,确定所述摄像头与所述目标对象之间的相对位置参数。
其中,预设条件可以预先设置或者系统默认,例如,在目标运动参数满足预设条件,则可以认为目标对象正在高速运动。
204、根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹。
205、根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数。
206、根据所述目标驱动参数对所述步进电机进行驱动控制,以控制所述摄像头与所述目标对象之间的运动一致。
其中,上述步骤201-步骤206的具体描述可以参照上述图1所描述的步进电机驱动控制方法的相应步骤,在此不再赘述。
可以看出,本申请实施例中所描述的步进电机驱动控制方法,通过摄像头确定目标对象,确定目标对象的目标运动参数,在目标运动参数满足预设条件时,确定摄像头与目标对象之间的相对位置参数,根据相对位置参数和目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹,根据目标运动轨迹确定步进电机的目标驱动参数,根据目标驱动参数对步进电机进行驱动控制,以控制摄像头与目标对象之间的运动一致,由于通过调节步进电机使得摄像头与目标对象的运动一致,进而,能够实现通过调节步进电机提升拍摄效果,尤其是拍摄高速运动的物体,可以提升拍摄效果。
与上述实施例一致地,请参阅图3,图3是本申请实施例提供的一种自动化设备的结构示意图,如图所示,该自动化设备包括处理器、存储器、通信接口以及一个或多个程序,该自动化设备包括步进电机,上述一个或多个程序被存储在上述存储器中,并且被配置由上述处理器执行,本申请实施例中,上述程序包括用于执行以下步骤的指令:
通过摄像头确定目标对象;
确定所述目标对象的目标运动参数;
确定所述摄像头与所述目标对象之间的相对位置参数;
根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹;
根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数;
根据所述目标驱动参数对所述步进电机进行驱动控制,以控制所述摄像头与所述目标对象之间的运动一致。
可选的,在所述根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹方面,上述程序包括用于执行以下步骤的指令:
根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预测所述目标对象的第一运动轨迹;
获取所述步进电机的当前位置参数;
根据所述第一运动轨迹和所述当前位置参数确定所述目标运动轨迹。
可选的,在所述通过摄像头确定目标对象方面,上述程序包括用于执行以下步骤的指令:
通过所述摄像头获取预览图像;
对所述预览图像进行图像分割,得到至少一个目标;
将所述至少一个目标中符合预设特征的目标作为所述目标对象。
可选的,在所述根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数方面,上述程序包括用于执行以下步骤的指令:
获取所述步进电机的初始驱动参数;
确定所述初始驱动参数对应的目标采样参数;
根据所述目标采样参数对所述目标运动轨迹进行采样,得到多个采样点;
根据采样先后顺序将所述多个采样点划分为多个采样点集;
确定所述多个采样点集中每一采样点集对应的目标驱动参数。
可选的,在所述确定所述多个采样点集中每一采样点集对应的目标驱动参数方面,上述程序包括用于执行以下步骤的指令:
确定采样点集i中相邻采样点之间的轨迹长度,得到多个轨迹长度,所述采样点集i为所述多个采样点集中的任一采样点集;
根据所述多个轨迹长度确定相邻轨迹长度之间的增量,得到多个增量;
确定所述多个增量的目标均值;
确定所述目标均值对应的第一调节参数;
根据所述第一调节参数调节所述初始驱动参数,得到参考驱动参数;
将所述多个采样点转化为坐标点,得到多个坐标点;
将所述多个坐标点进行拟合,得到拟合直线;
获取所述拟合直线的目标斜率;
确定所述目标斜率对应的第二调节参数;
根据所述第二调节参数对所述参考驱动参数进行调节,得到所述目标驱动参数。
可以看出,本申请实施例中所描述的自动化设备,通过摄像头确定目标对象,确定目标对象的目标运动参数,确定摄像头与目标对象之间的相对位置参数,根据相对位置参数和目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹,根据目标运动轨迹确定步进电机的目标驱动参数,根据目标驱动参数对步进电机进行驱动控制,以控制摄像头与目标对象之间的运动一致,由于通过调节步进电机使得摄像头与目标对象的运动一致,进而,能够实现通过调节步进电机提升拍摄效果,尤其是拍摄高速运动的物体,可以提升拍摄效果。
图4是本申请实施例中所涉及的步进电机400的功能单元组成框图。该步进电机400,应用于自动化设备,所述系统400包括:第一确定单元401、估计单元402、第二确定单元403和控制单元404,其中,
所述第一确定单元401,用于通过摄像头确定目标对象;确定所述目标对象的目标运动参数;确定所述摄像头与所述目标对象之间的相对位置参数;
所述估计单元402,用于根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹;
所述第二确定单元403,用于根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数;
所述控制单元404,用于根据所述目标驱动参数对所述步进电机进行驱动控制,以控制所述摄像头与所述目标对象之间的运动一致。
可选的,在所述根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹方面,所述第一确定单元401具体用于:
根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预测所述目标对象的第一运动轨迹;
获取所述步进电机的当前位置参数;
根据所述第一运动轨迹和所述当前位置参数确定所述目标运动轨迹。
可选的,在所述通过摄像头确定目标对象方面,所述第一确定单元401具体用于:
通过所述摄像头获取预览图像;
对所述预览图像进行图像分割,得到至少一个目标;
将所述至少一个目标中符合预设特征的目标作为所述目标对象。
可选的,在所述根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数方面,所述第二确定单元403具体用于:
获取所述步进电机的初始驱动参数;
确定所述初始驱动参数对应的目标采样参数;
根据所述目标采样参数对所述目标运动轨迹进行采样,得到多个采样点;
根据采样先后顺序将所述多个采样点划分为多个采样点集;
确定所述多个采样点集中每一采样点集对应的目标驱动参数。
可选的,在所述确定所述多个采样点集中每一采样点集对应的目标驱动参数方面,所述第二确定单元403具体用于:
确定采样点集i中相邻采样点之间的轨迹长度,得到多个轨迹长度,所述采样点集i为所述多个采样点集中的任一采样点集;
根据所述多个轨迹长度确定相邻轨迹长度之间的增量,得到多个增量;
确定所述多个增量的目标均值;
确定所述目标均值对应的第一调节参数;
根据所述第一调节参数调节所述初始驱动参数,得到参考驱动参数;
将所述多个采样点转化为坐标点,得到多个坐标点;
将所述多个坐标点进行拟合,得到拟合直线;
获取所述拟合直线的目标斜率;
确定所述目标斜率对应的第二调节参数;
根据所述第二调节参数对所述参考驱动参数进行调节,得到所述目标驱动参数。
可以看出,本申请实施例中所描述的步进电机,通过摄像头确定目标对象,确定目标对象的目标运动参数,确定摄像头与目标对象之间的相对位置参数,根据相对位置参数和目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹,根据目标运动轨迹确定步进电机的目标驱动参数,根据目标驱动参数对步进电机进行驱动控制,以控制摄像头与目标对象之间的运动一致,由于通过调节步进电机使得摄像头与目标对象的运动一致,进而,能够实现通过调节步进电机提升拍摄效果,尤其是拍摄高速运动的物体,可以提升拍摄效果。
可以理解的是,本实施例的步进电机驱动控制系统的各程序模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现,其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述,此处不再赘述。
本申请实施例还提供一种计算机存储介质,其中,该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序,该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品,上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,上述计算机程序可操作来使计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可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,例如上述单元的划分,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,可以是电性或其它的形式。
上述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实施例方案的目的。
另外,在本申请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。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
上述集成的单元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器中。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全部或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器中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储器中,存储器可以包括:闪存盘、只读存储器(英文:Read-Only Memory ,简称:ROM)、随机存取器(英文:Random Access Memory,简称:RAM)、磁盘或光盘等。
以上对本申请实施例进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种步进电机驱动控制方法,其特征在于,所述方法包括:
通过摄像头确定目标对象;
确定所述目标对象的目标运动参数;
确定所述摄像头与所述目标对象之间的相对位置参数;
根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹;
根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数;
根据所述目标驱动参数对所述步进电机进行驱动控制,以控制所述摄像头与所述目标对象之间的运动一致。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹,包括:
根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预测所述目标对象的第一运动轨迹;
获取所述步进电机的当前位置参数;
根据所述第一运动轨迹和所述当前位置参数确定所述目标运动轨迹。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述通过摄像头确定目标对象,包括:
通过所述摄像头获取预览图像;
对所述预览图像进行图像分割,得到至少一个目标;
将所述至少一个目标中符合预设特征的目标作为所述目标对象。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数,包括:
获取所述步进电机的初始驱动参数;
确定所述初始驱动参数对应的目标采样参数;
根据所述目标采样参数对所述目标运动轨迹进行采样,得到多个采样点;
根据采样先后顺序将所述多个采样点划分为多个采样点集;
确定所述多个采样点集中每一采样点集对应的目标驱动参数。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述确定所述多个采样点集中每一采样点集对应的目标驱动参数,包括:
确定采样点集i中相邻采样点之间的轨迹长度,得到多个轨迹长度,所述采样点集i为所述多个采样点集中的任一采样点集;
根据所述多个轨迹长度确定相邻轨迹长度之间的增量,得到多个增量;
确定所述多个增量的目标均值;
确定所述目标均值对应的第一调节参数;
根据所述第一调节参数调节所述初始驱动参数,得到参考驱动参数;
将所述多个采样点转化为坐标点,得到多个坐标点;
将所述多个坐标点进行拟合,得到拟合直线;
获取所述拟合直线的目标斜率;
确定所述目标斜率对应的第二调节参数;
根据所述第二调节参数对所述参考驱动参数进行调节,得到所述目标驱动参数。
6.一种步进电机,其特征在于,所述步进电机包括:第一确定单元、估计单元、第二确定单元和控制单元,其中,
所述第一确定单元,用于通过摄像头确定目标对象;确定所述目标对象的目标运动参数;确定所述摄像头与所述目标对象之间的相对位置参数;
所述估计单元,用于根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹;
所述第二确定单元,用于根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数;
所述控制单元,用于根据所述目标驱动参数对所述步进电机进行驱动控制,以控制所述摄像头与所述目标对象之间的运动一致。
7.根据权利要求6所述的步进电机,其特征在于,在所述根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预估步进电机的目标运动轨迹方面,所述第一确定单元具体用于:
根据所述相对位置参数和所述目标运动参数预测所述目标对象的第一运动轨迹;
获取所述步进电机的当前位置参数;
根据所述第一运动轨迹和所述当前位置参数确定所述目标运动轨迹。
8.根据权利要求7所述的步进电机,其特征在于,在所述通过摄像头确定目标对象方面,所述第一确定单元具体用于:
通过所述摄像头获取预览图像;
对所述预览图像进行图像分割,得到至少一个目标;
将所述至少一个目标中符合预设特征的目标作为所述目标对象。
9.根据权利要求6-8任一项所述的步进电机,其特征在于,在所述根据所述目标运动轨迹确定所述步进电机的目标驱动参数方面,所述第二确定单元具体用于:
获取所述步进电机的初始驱动参数;
确定所述初始驱动参数对应的目标采样参数;
根据所述目标采样参数对所述目标运动轨迹进行采样,得到多个采样点;
根据采样先后顺序将所述多个采样点划分为多个采样点集;
确定所述多个采样点集中每一采样点集对应的目标驱动参数。
10.一种自动化设备,其特征在于,所述自动化设备包括如权利要求6-9任一项所描述的步进电机。
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