CN116033270B - 旋转检测组件、摄像头模组和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请的实施例涉及微电子技术领域,公开了一种旋转检测组件、摄像头模组和电子设备,该旋转检测组件包括第一极板、第二极板、第三极板和检测单元;第一极板固定在待检测组件的第一检测面上,第二极板和第三极板固定在第二检测面上,在第一检测面和第二检测面在各自所在平面发生平动时,第一极板和第二极板间的正对面积、第一极板和第三极板间的正对面积保持不变;检测单元分别与第一极板、第二极板、第三极板电连接,用于获取第一极板与第二极板间的电容值、以及第一极板与第三极板间的电容值,并基于获取的各电容值,判断第一检测面和第二检测面之间是否发生相对旋转,基于该旋转检测组件可以准确进行旋转检测,从而保障精密组件能够正常工作。
Description
技术领域
本申请的实施例涉及微电子技术领域,特别涉及一种旋转检测组件、摄像头模组和电子设备。
背景技术
抖动是精密模组中不能容忍却普遍存在的一种现象,任何物理碰撞,甚至是温湿度变化都有可能引发抖动。以摄像头模组为例,图像传感器是摄像头模组的核心组件,其可以利用光电器件的光电转换功能将感光面上的光信号转换为与光信号成相应比例关系的电信号,即将光学图像转换成电子信号。图像传感器就面临着抖动问题,因此目前电子设备上的摄像头模组大都配置了光学防抖功能,利用光学防抖技术来对抖动时的光路进行补偿,从而提高摄像头模组的成像质量。
然而,业内的摄像头模组等精密模组中的结构设置,只能对关键部件(如图像传感器)在XY平面中的平动进行位置检测,但抖动不仅包括在XY平面中的平移运动,还包括基于垂直光轴(Z轴)的旋转,基于Z轴的旋转无法被很好地检测出来,并且抖动还可能会引起关键部件中某些组成部分之间的距离的改变,这种距离的改变也会严重降低旋转检测的精度,从而影响到精密模组的正常工作。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种旋转检测组件、摄像头模组和电子设备,不会受到精密组件中距离改变的影响,可以准确地检测出精密组件中的关键部件是否发生旋转,从而保障精密组件能够正常工作。
为解决上述技术问题,本申请的实施例提供了一种旋转检测组件,包括:第一极板、第二极板、第三极板和检测单元;所述第一极板固定在待检测组件的第一检测面上,所述第二极板和所述第三极板均固定在与所述第一检测面平行的第二检测面上,所述第一极板与所述第二极板之间相对成第一角度,所述第一极板与所述第三极板之间相对成与所述第一角度不相等的第二角度,在所述第一检测面和所述第二检测面在各自所在平面发生平动时,所述第一极板和所述第二极板之间的正对面积、所述第一极板和所述第三极板之间的正对面积均保持不变;所述检测单元分别与所述第一极板、所述第二极板、以及所述第三极板电连接,用于获取所述第一极板与所述第二极板之间的电容值、以及所述第一极板与所述第三极板之间的电容值,并基于当前状态和初始状态下所获取的各电容值,判断所述第一检测面和所述第二检测面之间是否发生相对旋转。
本申请的实施例还提供了一种摄像头模组,至少包括底座、柔性电路板、图像传感器、以及如上述所述的旋转检测组件,所述图像传感器设置在所述柔性电路板上,所述第一检测面为所述底座,所述第二检测面为所述柔性电路板,所述检测单元集成在所述柔性电路板上。
本申请的实施例还提供了一种电子设备,至少包括如上述所述的摄像头模组。
本申请的实施例提供的旋转检测组件、摄像头模组和电子设备,旋转检测组件的第一极板固定在待检测组件的第一检测面上,第二极板和第三极板均固定在与第一检测面平行的第二检测面上,第一极板与第二极板之间相对成第一角度,第一极板与第三极板之间相对成与第一角度不相等的第二角度,在第一检测面和第二检测面在各自所在平面发生平动时,第一极板和第二极板之间的正对面积、第一极板和第三极板之间的正对面积均保持不变,旋转检测组件的检测单元分别与第一极板、第二极板、以及第三极板电连接,用于获取第一极板与第二极板之间的电容值、以及第一极板与第三极板之间的电容值,并基于当前状态和初始状态下所获取的各电容值,判断第一检测面和第二检测面之间是否发生相对旋转。考虑到检测面在各自所在平面上的平动不会影响第一极板和第二极板之间的正对面积、第一极板和第三极板之间的正对面积,体现在电容层面就是电容值不会发生改变,而一旦第一检测面和第二检测面之间发生相对旋转,第一极板和第二极板之间的正对面积、第一极板与第三极板之间的正对面积将发生改变,体现在电容层面就是电容值发生变化,同时由于第二检测面上两个极板且成不同角度的设置,即使第一检测面和第二检测面之间的距离发生改变,在电容值计算过程中也会被抵消掉,因此检测电容值可以准确地检测出精密组件中的关键部件是否发生旋转,从而保障精密组件能够正常工作。
另外,所述第一角度为锐角且所述第二角度为钝角,或者所述第一角度为钝角且所述第二角度为锐角。设置第一角度为锐角且第二角度为钝角,或者第一角度为钝角且第二角度为锐角,可以避免两个电容值同增同减,可以更准确地进行旋转检测。
另外,所述第一极板、所述第二极板和所述第三极板均为矩形,所述第一极板的宽度小于所述第二极板的长度,所述第一极板的宽度也小于所述第三极板的长度,所述第二极板的宽的小于所述第一极板的长度,所述第三极板的宽度也小于所述第三极板的长度。采用矩形极板可以保证第一极板与第二极板之间的正对部分为平行四边形、保证第一极板与第三极板之间的正对部分为平行四边形,进一步提升旋转检测的准确度。
另外,所述第二极板和所述第三极板为同一块完整的极板,所述第一极板设置有镂空的第一矩形,所述完整的极板设置有镂空的第二矩形和镂空的第三矩形,所述第一矩形的宽度小于所述第二矩形的长度,所述第一矩形的宽度也小于所述第三矩形的长度,所述第二矩形的宽度小于所述第一矩形的长度,所述第三矩形的宽度也小于所述第一矩形的长度;在所述第一检测面和所述第二检测面之间发生相对平动和/或相对旋转时,所述完整的极板的边缘在所述第一检测面上的投影始终在所述第一极板的边缘范围。
另外,所述第一极板为若干个,若干个所述第一极板平行设置于第一检测面,所述第二极板与各所述第一极板存在正对面积,所述第三极板也与各所述第一极板存在正对面积。增加极板的数量可以放大电容信号,从而进一步提升旋转检测的精度。
另外,所述第一检测面固定在所在平面上;所述检测单元在确定所述第一检测面和所述第二检测面之间发生相对旋转后,还用于根据当前状态下所获取的各电容值、所述第二极板的宽度、以及所述第三极板的宽度,确定所述第二检测面对应的旋转角度。旋转检测组件在确定第二检测面相对于第一检测面发生转动后,还可以进一步确定第二检测面的旋转角度,从而为后续的旋转校正、位置校准等提供技术支持。
另外,所述待检测组件所属设备中设置有陀螺仪,所述陀螺仪用于获取所述待检测组件所属设备的世界旋转角度;所述旋转检测组件还包括获取单元和驱动单元,所述获取单元与所述陀螺仪之间建立有通信连接,所述驱动单元与所述获取单元和所述检测单元之间均建立有通信连接,所述驱动单元与所述第二检测面之间设置有结构连接;所述获取单元用于从所述陀螺仪处获取所述世界旋转角度;所述驱动单元用于根据所述世界旋转角度驱动所述第二检测面进行旋转,使所述第二检测面相对于所述第一检测面旋转;所述检测单元在确定所述第二检测面对应的旋转角度后,还用于判断所述旋转角度的绝对值与所述第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值是否为零,并在所述旋转角度的绝对值与所述第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值为零的情况下,向所述驱动单元发送停止指令;所述驱动单元还用于在收到所述停止指令后,停止驱动所述第二检测面进行逆旋转。当待检测组件所属设备发生旋转时,及整个设备在世界坐标系中发生旋转,而待检测组件如果需要正常工作,就需要第二检测面相对世界坐标系不发生旋转,因此旋转检测组件的驱动单元可以将第二检测面逆旋转回去,使得待检测组件及其所属设备可以正常工作。
另外,所述检测单元还用于在所述旋转角度的绝对值与所述第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值不为零得情况下,向所述驱动单元发送继续工作指令,所述继续工作指令中携带有所述旋转角度的绝对值与所述第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值;所述驱动单元还用于在收到所述继续工作指令后,根据所述旋转角度的绝对值与所述第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值,继续驱动所述第二检测面进行旋转。如果世界旋转角度的绝对值与第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值不为零,说明驱动单元校正不到位或者矫枉过正,因此需要继续调整,直到检测单元检测到世界旋转角度的绝对值与第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值等于零。
另外,所述旋转检测组件还包括驱动单元,所述驱动单元与所述检测单元之间建立有通信连接,所述驱动单元与所述第二检测面之间设置有结构连接;所述驱动单元用于根据所述第二检测面对应的旋转角度驱动所述第二检测面进行逆旋转,以消除所述第一检测面和所述第二检测面之间发生的相对旋转。在一些场景中,这种旋转是不被容许的抖动,因此可以将第一检测面和第二检测面之间的相对旋转逆向旋转回去,从而消除旋转抖动。
另外,所述第二检测面的最大旋转角度为沿顺时针方向或逆时针方向旋转预设角度,所述预设角度小于所述第一角度且小于所述第二角度,所述驱动单元具体用于在所述第二检测面对应的旋转角度为正的情况下,将所述第二检测面沿顺时针方向旋转所述第二检测面对应的旋转角度,并在所述第二检测面对应的旋转角度为负的情况下,将所述第二检测面沿逆时针方向旋转所述第二检测面对应的旋转角度。预设角度的限制能够确保分清第二检测面的旋转方向,从而直接反向旋转即可完成旋转的消除,进一步提升了旋转检测的效率和精度。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定。
图1是本申请的一个实施例提供的旋转检测组件的截面图一;
图2是本申请的一个实施例提供的一种旋转检测组件的第一极板与第二极板、第三极板之间的相对位置关系的示意图;
图3是本申请的一个实施例提供的另一种旋转检测组件的第一极板、第二极板、第三极板、以及第一极板与第二极板和第三极板之间的位置关系的示意图;
图4是本申请的一个实施例提供的一种旋转检测组件的若干个第一极板、第二极板、第三极板以及各第一极板与第二极板和第三极板之间的位置关系的示意图;
图5是本申请的一个实施例提供的旋转检测组件的截面图二;
图6是本申请的一个实施例提供的旋转检测组件的截面图三;
图7是本申请的另一个实施例提供的摄像头模组的示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本申请各实施例中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便,不应对本申请的具体实现方式构成任何限定,各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
本申请的一个实施例涉及一种旋转检测组件。下面对本实施例的旋转检测组件的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解提供的实现细节,并非实施本方案的必须。本实施例提供的旋转检测组件的截面可以如图1所示,包括第一极板101、第二极板102、第三极板103和检测单元104,为了方便描述位置关系,图1中还示出了配合旋转检测组件使用的第一检测面201和第二检测面202。
第一极板101固定在待检测组件的第一检测面201上,第二极板102和第三极板103均固定在与第一检测面201平行的第二检测面202上,第一极板101与第二极板102之间相对成第一角度,第一极板101与第三极板103之间相对成与第一角度不相等的第二角度,在第一检测面201和第二检测面202在各自所在平面发生平动时,第一极板101和第二极板102之间的正对面积、第一极板101和第三极板103之间的正对面积均保持不变。
具体而言,第一极板与第二极板、第三极板之间的相对位置关系可以如图2所示,图2未示出第一检测面和第二检测面,第一极板101与第二极板102、第三极板103之间存在正对面,也就是说,第二极板102在第一检测面上的投影与第一极板101存在重叠部分,第三极板103在第一检测面上的投影与第一极板101也存在重叠部分,第一极板101与第二极板102凭借二者之间的正对面生成电容,第一极板101与第三极板103凭借二者之间的正对面生成电容。第二极板102与第一极板101之间相对成第一角度,记为a度,也就是第二极板102在第一检测面上的投影与第一极板101成a度。第三极板103与第一极板101之间相对成第二角度,记为b度,也就是第三极板103在第一检测面上的投影与第一极板101成b度。
可以理解的是,在第一检测面和第二检测面在各自所在平面发生平动时,第一极板101和第二极板102之间的正对面积保持不变、第一极板101和第三极板103之间的正对面积也保持不变。图2中虚线框表示第二检测面在其所在平面发生平动时,第二极板102也随之平动,但平动前的第二极板102与第一极板101之间的正对面积,与平动后的第二极板102与第一极板101之间的正对面积保持不变。
在一些例子中,第一检测面与第二检测面均可以在所在平面内平动、旋转。
在一些例子中,第一检测面在其所在平面相对固定,即第一检测面不可以在其所在平面内平动、旋转,但第二检测面可以在其所在平面内平动、旋转。
在一些例子中,第二检测面在其所在平面相对固定,即第一检测面不可以在其所在平面内平动、旋转,但第一检测面可以在其所在平面内平动、旋转。
在一些例子中,第一角度为锐角且第二角度为钝角,或者,第一角度为钝角且第二角度为锐角。图2示出的第一角度即为锐角,第二角度为钝角。这样的设置可以避免检测面相对转动时,两个电容值出现同增同减,可以更准确地进行旋转检测。
检测单元104分别与第一极板101、第二极板102、以及第三极板103电连接,用于获取第一极板101与第二极板102之间的电容值、以及第一极板101与第三极板103之间的电容值,并基于当前状态和初始状态下所获取的各电容值,判断第一检测面和第二检测面之间是否发生相对旋转。
具体而言,电容的计算公式为:C=εS/(4πkd),其中,ε为介电常数,k为静电力常量,d为两个极板之间的距离(可认为是第一检测面和第二检测面之间的距离),S为两个极板之间的正对面积,由于ε和k是固定的,那么影响电容值变化的因素就是d和S。检测单元先在初始状态下获取第一极板与第二极板之间的电容值、以及第一极板与第三极板之间的电容值,这两个电容值为初始电容值,此时第一检测面和第二检测面均为发生任何平动、旋转、距离改变,即第一极板与第二极板之间的初始电容值为C1=εS1/(4πkd),第一极板与第三极板之间的初始电容值为C2=εS2/(4πkd),计算初始参考量Ccal1=(C1-C2)/(C1+C2),经过参数抵消后,可以算出初始参考量为Ccal1=(S1-S2)/(S1+S2)。在检测时,检测单元分别获取当前状态下第一极板与第二极板之间的当前电容值C3=εS3/(4πkd’),以及当前状态下第一极板与第三极板之间的当前电容值C4=Εs4/(4πkd’),并计算当前参考量Ccal2=(C3-C4)/(C3+C4),经过参数抵消后,可以算出初始参考量为Ccal2=(S3-S4)/(S3+S4)。也就是说,通过参考量的计算,d对C的影响被抵消,参考量只受S变化的影响,因此,若当前参考量等于初始参考量,则说明第一检测面和第二检测面之间的正对面积没有改变,也就说明第一检测面和第二检测面之间没有发生相对旋转,若当前参考量不等于初始参考量,则说明第一检测面和第二检测面之间的正对面积发生改变,即第一检测面和第二检测面之间发生了相对旋转。
在一些例子中,检测单元可以集成在待检测组件的印制电路板或柔性电路板中。
本实施例,旋转检测组件的第一极板固定在待检测组件的第一检测面上,第二极板和第三极板均固定在与第一检测面平行的第二检测面上,第一极板与第二极板之间相对成第一角度,第一极板与第三极板之间相对成与第一角度不相等的第二角度,在第一检测面和第二检测面在各自所在平面发生平动时,第一极板和第二极板之间的正对面积、第一极板和第三极板之间的正对面积均保持不变,旋转检测组件的检测单元分别与第一极板、第二极板、以及第三极板电连接,用于获取第一极板与第二极板之间的电容值、以及第一极板与第三极板之间的电容值,并基于当前状态和初始状态下所获取的各电容值,判断第一检测面和第二检测面之间是否发生相对旋转。考虑到检测面在各自所在平面上的平动不会影响第一极板和第二极板之间的正对面积、第一极板和第三极板之间的正对面积,体现在电容层面就是电容值不会发生改变,而一旦第一检测面和第二检测面之间发生相对旋转,第一极板和第二极板之间的正对面积、第一极板与第三极板之间的正对面积将发生改变,体现在电容层面就是电容值发生变化,同时由于第二检测面上两个极板且成不同角度的设置,即使第一检测面和第二检测面之间的距离发生改变,在电容值计算过程中也会被抵消掉,因此检测电容值可以准确地检测出精密组件中的关键部件是否发生旋转,从而保障精密组件能够正常工作。
在一个实施例中,第一极板、第二极板和第三极板可以如图2所示,第一极板101、第二极板102和第三极板103均为矩形,第一极板101的宽度小于第二极板102的长度,第一极板的宽度也小于第三极板103的长度,第二极板102的宽度小于第一极板101的长度,第三极板103的宽度也小于第一极板101的长度。采用矩形极板可以保证第一极板与第二极板之间的正对部分为平行四边形、保证第一极板与第三极板之间的正对部分为平行四边形,平行四边形的面积、底、高等都很规范、容易计算,因此可以进一步提升旋转检测的准确度。
在一个实施例中,第一极板、第二极板、第三极板、以及第一极板与第二极板和第三极板之间的位置关系可以如图3所示,第二极板和第三极板为同一块完整的极板,第一极板设置有镂空的第一矩形,完整的极板设置有镂空的第二矩形和镂空的第三矩形,第一矩形的宽度小于第二矩形的长度,第一矩形的宽度也小于第三矩形的长度,第二矩形的宽度小于第一矩形的长度,第三矩形的宽度也小于第一矩形的长度。在第一检测面和第二检测面之间发生相对平动和/或相对旋转时,完整的极板的边缘在第一检测面上的投影始终在第一极板的边缘范围内,图3所示的第一极板和第二极板均为圆形。
在一些例子中,第一极板和完整的极板的形状不做限定,第一极板的形状与完整的极板的形状也可以不相同,只需保证在第一检测面和第二检测面之间发生相对平动和/或相对旋转时,完整的极板的边缘在第一检测面上的投影始终在第一极板的边缘范围内即可,或者保证在第一检测面和第二检测面之间发生相对平动和/或相对旋转时,第一极板的边缘在第二检测面上的投影始终在完整的极板的边缘范围内。
在一个实施例中,第一极板为若干个,若干个第一极板、第二极板、第三极板以及各第一极板与第二极板和第三极板之间的位置关系可以如图4所示。若干个第一极板平行设置于第一检测面,第二极板与各第一极板均存在正对面积,第三极板与各第一极板也均存在正对面积。增加极板的数量可以增加极板之间的正对面积,也就是放大电容信号,更准确地感知电容值的变化,从而进一步提升旋转检测的精度。
在一些例子中,第一极板的具体数量不做限定。
在一些实施例中,第一极板固定在第一检测面上,第二极板和第三极板均固定在第二检测面上,第一检测面固定在所在平面上,旋转检测组件的检测单元在确定第一检测面和第二检测面之间发生相对旋转后,还用于根据当前状态下所获取的各电容值、第一极板的宽度、第二极板的宽度、以及第三极板的宽度,确定第二检测面对应的旋转角度。旋转检测组件在确定第二检测面相对于第一检测面发生转动后,还可以进一步确定第二检测面的旋转角度,从而为后续的旋转校正、位姿校准等提供技术支持。
在一个例子中,确定第二检测面对应的旋转角度可以通过以下公式实现,如图2所示,第一角度(a度)和第二角度(b度)已知,那么n度和m度也是已知的,基于当前状态下所获取的第一极板与第二极板之间的电容值C3=εS3/(4πkd’),以及当前状态下所获取的第一极板与第三极板之间的电容值C4=εs4/(4πkd’),可以计算出S3= 4πkd’C3/ε,S4= 4πkd’C4/ε。设旋转角度为c,基于三角函数可得出W1W2/cos(-n+c) =εS3/(4πkd’),W1W3/cos(m+c) =εS4/(4πkd’)。其中,W1为第一极板的宽度,W2为第二极板的宽度,W3为第三极板的宽度,c为第二检测面对应的旋转角度。经过化简,可得出cos(c-n)/cos(c+m)=W2C2/W3C1,进而根据和差化积公式便可求出第二检测面对应的旋转角度。
在一个实施例中,旋转检测组件的第一极板固定在第一检测面上,第二极板和第三极板固定在第二检测面上,第一检测面固定在所在平面上,待检测组件所属设备中设置有陀螺仪,所述陀螺仪用于获取待检测组件所属设备的世界旋转角度,旋转检测组件如图5所示,包括第一极板101、第二极板102、第三极板103、检测单元104、驱动单元105和获取单元106,为了方便描述位置关系,图5中还示出了配合旋转检测组件使用的第一检测面201和第二检测面202,图5中未示出待检测组件所属设备的陀螺仪。获取单元106与陀螺仪之间建立有通信连接,驱动单元105与获取单元106和检测单元104之间均建立有通信连接,驱动单元105与第二检测面202之间设置有结构连接。
获取单元106用于从陀螺仪处获取待检测组件所属设备的世界旋转角度。驱动单元105用于根据世界旋转角度驱动第二检测面202进行旋转,使第二检测面202相对于第一检测面201旋转。检测单元104在确定第二检测面202对应的旋转角度后,还用于判断世界旋转角度的绝对值与第二检测面202对应的旋转角度的绝对值之间的差值是否为零,并在世界旋转角度的绝对值与第二检测面202对应的旋转角度的绝对值之间的差值为零的情况下,向驱动单元105发送停止指令。驱动单元105还用于在收到停止指令后,停止驱动第二检测面202进行逆旋转。
在一些场景下,待检测组件所属设备发生了旋转,即整个设备在世界坐标系中发生了旋转,而待检测组件如果需要正常工作,就需要第二检测面相对世界坐标系不发生旋转,因此旋转检测组件的驱动单元可以将第二检测面逆旋转回去,使得待检测组件及其所属设备可以正常工作。
在一个例子中,检测单元104还用于在世界旋转角度的绝对值与第二检测面202对应的旋转角度的绝对值之间的差值不为零的情况下,向驱动单元105发送继续工作指令,继续工作指令中携带有世界旋转角度的绝对值与第二检测面202对应的旋转角度的绝对值之间的差值。驱动单元105还用于在收到继续工作指令后,根据世界旋转角度的绝对值与第二检测面202对应的旋转角度的绝对值之间的差值,继续驱动第二检测面进行旋转。
可以理解的是,如果世界旋转角度的绝对值与第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值不为零,说明驱动单元校正不到位或者矫枉过正,因此需要继续调整,直到检测单元检测到世界旋转角度的绝对值与第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值等于零。
在一个实施例中,旋转检测组件的第一极板固定在第一检测面上,第二极板和第三极板固定在第二检测面上,第一检测面固定在所在平面上,旋转检测组件的截面可以如图6所示,包括第一极板101、第二极板102、第三极板103、检测单元104和驱动单元105,为了方便描述位置关系,图6中还示出了配合旋转检测组件使用的第一检测面201和第二检测面202。
驱动单元105与检测单元104之间建立有通信连接,驱动单元105还与第二检测面202之间设置有结构连接,驱动单元105用于对第二检测面202进行逆旋转,以消除第一检测面和第二检测面之间发生的相对旋转。
在实际使用中,第一检测面和第二检测面之间发生的相对旋转是不被容许的抖动,因此可以将第一检测面和第二检测面之间的相对旋转逆向旋转回去,从而消除旋转抖动。
在一个例子中,第二检测面的最大旋转角度为沿顺时针方向或逆时针方向旋转所述预设角度,该预设角度小于第一角度且小于第二角度。驱动单元具体用于在第二检测面对应的旋转角度为正的情况下,将第二检测面沿着顺时针方向旋转第二检测面对应的旋转角度,并在第二检测面对应的旋转角度为负的情况下,将第二检测面沿着逆时针方向旋转第二检测面对应的旋转角度。预设角度的限制能够确保分清第二检测面的旋转方向,从而直接反向旋转即可完成旋转的消除,进一步提升了旋转检测的效率和精度。
上面各种方法的步骤划分,只是为了描述清楚,实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分,分解为多个步骤,只要包括相同的逻辑关系,都在本专利的保护范围内;对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计,但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
本申请的另一个是实施例涉及一种摄像头模组。下面对本实施例的摄像头模组的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解提供的实现细节,并非实施本方案的必须。本实施例提供的摄像头模组至少包括底座、柔性电路板、图像传感器、以及上述实施例中所述的旋转检测组件。图像传感器设置在柔性电路板上,第一检测面为摄像头模组的底座,第二检测面为摄像头模组的柔性电路板,检测单元集成在柔性电路板上。
该摄像头模组可以如图7所示,包括作为第一检测面的底座301,作为第二检测面的柔性电路板302,以及图像传感器304,图7中未示出旋转检测组件的整体,但示出了第一极板3031、第二极板3032和第三极板3033,检测单元集成在柔性电路板302上。另外图7中还示出可摄像头模组中的镜头308、镜头支架305、马达支架306、外壳307、马达引脚309等。
值得一提的是,本实施例中所涉及到的各模块均为逻辑模块,在实际应用中,一个逻辑单元可以是一个物理单元,也可以是一个物理单元的一部分,还可以以多个物理单元的组合实现。此外,为了突出本申请的创新部分,本实施例中并没有将与解决本申请所提出的技术问题关系不太密切的单元引入,但这并不表明本实施例中不存在其它的单元。
本申请的另一个实施例涉及一种电子设备,至少包括上述实施例所述的摄像头模组。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施例是实现本申请的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本申请的精神和范围。
Claims (10)
1.一种旋转检测组件,其特征在于,包括:第一极板、第二极板、第三极板和检测单元;
所述第一极板固定在待检测组件的第一检测面上,所述第二极板和所述第三极板均固定在与所述第一检测面平行的第二检测面上,所述第一极板与所述第二极板之间相对成第一角度,所述第一极板与所述第三极板之间相对成与所述第一角度不相等的第二角度,在所述第一检测面和所述第二检测面在各自所在平面发生平动时,所述第一极板和所述第二极板之间的正对面积、所述第一极板和所述第三极板之间的正对面积均保持不变,在所述第一检测面与所述第二检测面之间发生相对旋转时,所述第一极板和所述第二极板之间的正对面积、所述第一极板和所述第三极板之间的正对面积均发生改变;
所述检测单元分别与所述第一极板、所述第二极板、以及所述第三极板电连接,用于获取所述第一极板与所述第二极板之间的电容值、以及所述第一极板与所述第三极板之间的电容值,并基于当前状态和初始状态下所获取的各电容值,判断所述第一检测面和所述第二检测面之间是否发生相对旋转;
所述第一检测面固定在所在平面上,所述判断所述两个检测面之间是否发生相对旋转具体为判断所述第二检测面是否相对于所述第一检测面发生转动;
所述检测单元还用于确定所述第二检测面相对于所述第一检测面的旋转角度;
所述旋转检测组件还包括驱动单元,所述驱动单元与所述检测单元之间建立有通信连接,所述驱动单元与所述第二检测面之间设置有结构连接;
所述第二检测面的最大旋转角度为沿顺时针方向或逆时针方向旋转预设角度,所述预设角度小于所述第一角度且小于所述第二角度,所述驱动单元具体用于在所述第二检测面对应的旋转角度为正的情况下,将所述第二检测面沿顺时针方向旋转所述第二检测面对应的旋转角度,并在所述第二检测面对应的旋转角度为负的情况下,将所述第二检测面沿逆时针方向旋转所述第二检测面对应的旋转角度。
2.根据权利要求1所述的旋转检测组件,其特征在于,所述第一角度为锐角且所述第二角度为钝角,或者所述第一角度为钝角且所述第二角度为锐角。
3.根据权利要求1所述的旋转检测组件,其特征在于,所述第一极板、所述第二极板和所述第三极板均为矩形,所述第一极板的宽度小于所述第二极板的长度,所述第一极板的宽度也小于所述第三极板的长度,所述第二极板的宽的小于所述第一极板的长度,所述第三极板的宽度也小于所述第三极板的长度。
4.根据权利要求1所述的旋转检测组件,其特征在于,所述第二极板和所述第三极板为同一块完整的极板,所述第一极板设置有镂空的第一矩形,所述完整的极板设置有镂空的第二矩形和镂空的第三矩形,所述第一矩形的宽度小于所述第二矩形的长度,所述第一矩形的宽度也小于所述第三矩形的长度,所述第二矩形的宽度小于所述第一矩形的长度,所述第三矩形的宽度也小于所述第一矩形的长度;
在所述第一检测面和所述第二检测面之间发生相对平动和/或相对旋转时,所述完整的极板的边缘在所述第一检测面上的投影始终在所述第一极板的边缘范围内。
5.根据权利要求1所述的旋转检测组件,其特征在于,所述第一极板为若干个,若干个所述第一极板平行设置于所述第一检测面,所述第二极板与各所述第一极板存在正对面积,所述第三极板也与各所述第一极板存在正对面积。
6.根据权利要求2所述的旋转检测组件,其特征在于,所述检测单元还用于确定所述第二检测面相对于所述第一检测面的旋转角度,具体为:根据当前状态下所获取的各电容值、所述第二极板的宽度、以及所述第三极板的宽度,确定所述第二检测面对应的旋转角度。
7.根据权利要求6所述的旋转检测组件,其特征在于,所述待检测组件所属设备中设置有陀螺仪,所述陀螺仪用于获取所述待检测组件所属设备的世界旋转角度;
所述旋转检测组件还包括获取单元,所述获取单元与所述陀螺仪之间建立有通信连接,所述驱动单元与所述获取单元之间建立有通信连接;
所述获取单元用于从所述陀螺仪处获取所述世界旋转角度;
所述驱动单元还用于根据所述世界旋转角度驱动所述第二检测面进行旋转,使所述第二检测面相对于所述第一检测面旋转;
所述检测单元在确定所述第二检测面对应的旋转角度后,还用于判断所述旋转角度的绝对值与所述第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值是否为零,并在所述旋转角度的绝对值与所述第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值为零的情况下,向所述驱动单元发送停止指令;
所述驱动单元还用于在收到所述停止指令后,停止驱动所述第二检测面进行逆旋转。
8.根据权利要求7所述的旋转检测组件,其特征在于,所述检测单元还用于在所述旋转角度的绝对值与所述第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值不为零的情况下,向所述驱动单元发送继续工作指令,所述继续工作指令中携带有所述旋转角度的绝对值与所述第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值;
所述驱动单元还用于在收到所述继续工作指令后,根据所述旋转角度的绝对值与所述第二检测面对应的旋转角度的绝对值之间的差值,继续驱动所述第二检测面进行旋转。
9.一种摄像头模组,其特征在于,至少包括底座、柔性电路板、图像传感器、以及如权利要求1至8中任一项所述的旋转检测组件,所述图像传感器设置在所述柔性电路板上,所述第一检测面为所述底座,所述第二检测面为所述柔性电路板,所述检测单元集成在所述柔性电路板上。
10.一种电子设备,其特征在于,至少包括如权利要求9所述的摄像头模组。
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