CN117561422A - 位置检测装置以及摄像装置 - Google Patents

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CN117561422A CN202280045254.8A CN202280045254A CN117561422A CN 117561422 A CN117561422 A CN 117561422A CN 202280045254 A CN202280045254 A CN 202280045254A CN 117561422 A CN117561422 A CN 117561422A
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南丰
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Abstract

位置检测装置具备：电机，使驱动对象体旋转；周期传感器，对由于电机的旋转而产生的周期性变化中所包括的多个周期进行检测；原点传感器，检测电机的旋转方向上的原点；和控制部，基于从周期传感器以及原点传感器分别输出的信号，控制电机的旋转。由原点传感器检测原点时的反复检测误差比与由周期传感器检测的多个周期的各个周期对应的电机的旋转范围小。

Description

位置检测装置以及摄像装置
技术领域
本公开涉及位置检测装置以及具备该位置检测装置的摄像装置。
背景技术
以往，已知对相机的俯仰方向以及平移方向的位置进行检测的位置检测装置。作为这种位置检测装置的一例，在专利文献1中公开了使相机在平移方向旋转并且测定俯仰方向检测用的传感器的检测等级，在外部光对传感器的影响最少的平移方向的旋转位置检测俯仰方向的原点的技术。根据该技术，能够在减少外部光对俯仰方向检测用的传感器的影响的状态下，检测原点。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-219880号公报
发明内容
在位置检测装置中，需要按每次接通电源重新决定原点，但存在：例如如果存在对原点进行检测时的检测偏差，则不能精度良好地再现原点的位置这样的问题。在该情况下，原点的位置按每个接通电源而不同，不能精度良好地再现相机的位置。
因而，本公开的目的在于提供一种能够精度良好地再现原点的位置的位置检测装置等。
本公开的一方式所涉及的位置检测装置具备：电机，使驱动对象体旋转；周期传感器，对由所述电机的旋转而产生的周期性变化中所包括的多个周期进行检测；原点传感器，对所述电机的旋转方向上的原点进行检测；和控制部，基于从所述周期传感器以及所述原点传感器分别输出的信号控制所述电机的旋转，由所述原点传感器检测所述原点时的反复检测误差比与由所述周期传感器检测的所述多个周期的各个周期对应的所述电机的旋转范围小。
本公开的一方式所涉及的摄像装置具备：上述的位置检测装置；和包括相机的所述驱动对象体。
根据本公开的一方式所涉及的位置检测装置等，能够精度良好地再现原点的位置。
附图说明
图1为从正面观察具备实施方式所涉及的位置检测装置的摄像装置的图。
图2为实施方式所涉及的位置检测装置中所含的电机的示意图。
图3为表示由原点传感器检测原点时的反复检测误差以及与由周期传感器检测的多个周期的各个周期对应的电机的旋转范围的图。
图4为实施方式所涉及的位置检测装置的结构框图。
图5为表示输入到实施方式所涉及的位置检测装置的控制部的波形信号、由控制部运算的计数值、电机的周期内旋转量以及电机的累积旋转量的图。
图6为表示对电机的原点进行初始设定时的位置检测装置的动作的流程图。
图7为表示在对电机的原点进行初始设定时由位置检测装置执行的处理的图。
图8为表示初始设定中设定的原点的图。
图9为表示在对电机的原点进行再次设定时的位置检测装置的动作的流程图。
图10为表示在对电机的原点进行再次设定时由位置检测装置执行的处理的图。
图11为表示再次设定中设定的原点的图。
图12为表示初始设定中设定的原点的其他例子的图。
图13为表示再次设定中设定的原点的其他例子的图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式等进行说明。以下说明的实施方式等均表示包括的或者具体的例子。由以下的实施方式等表示的数值、形状、材料、结构要素、结构要素的配置位置以及连接方式、步骤、步骤的顺序等为一例，并不是限定本公开的主旨。此外，关于以下的实施方式等中的结构要素当中、未记载于独立权利要求的结构要素，被作为任意的结构要素进行说明。
此外，各图为示意图，未必严格地进行图示。此外，在各图中，对实质上相同的结构赋予相同的符号，有时省略或者简化重复的说明。此外，在各图中，即使在图示了相同的物体的情况下，为了方便有时变更比例尺。
此外，本说明书中，表示一致、相等、平行等的要素间的关系性的用语以及表示板状、矩形状等的要素的形状的用语、和数值以及数值范围并不是仅表示严格的含义的表述，而是意味着实质上同等范围的表述，例如，还包括几％程度的差异。
(实施方式)
[位置检测装置以及摄像装置的结构]
参照图1～图5说明实施方式所涉及的位置检测装置以及摄像装置的结构。
图1为从正面观察具备实施方式所涉及的位置检测装置1的摄像装置5的图。
摄像装置5例如为在平移(pan)方向以及俯仰(tilt)方向移动相机45来进行摄像的装置。摄像装置5在例如设置于天花板的情况下，将图1所示的上下设为相反地设置。
摄像装置5具备驱动对象体40和位置检测装置1。
驱动对象体40具备相机45、成为根基的第一基台41和在第一基台41上设置的第二基台42。相机45例如为可视光相机、红外光相机或者能检测可视光以及红外光的相机。第一基台41被固定于天花板等的建筑材料。第二基台42具有平板和从平板垂直地立设的两个侧板。
位置检测装置1能够在平移方向以及俯仰方向旋转包括相机45的驱动对象体40。此外，位置检测装置1能够检测相机45的平移方向以及俯仰方向上的位置。
位置检测装置1具备多个电机30a以及30b、多个周期传感器10a以及10b、多个原点传感器20a以及20b和控制部50。
多个电机30a、30b例如为步进电机，根据从控制部50输出的控制指令而变更旋转角度。电机30a被固定于第二基台42的平板，电机30a的旋转轴经由在垂直方向延伸的轴构件与第一基台41连接。电机30b被固定于第二基台42的一方的侧板，电机30b的旋转轴经由在水平方向延伸的轴构件，与相机45连接。在该位置检测装置1，采用由电机30a、30b直接旋转驱动对象体40或者相机45的直驱构造。
例如通过使电机30a旋转，从而能够将第一基台41作为基座并使第二基台42以及相机45在平移方向旋转，通过使电机30b旋转，从而能够将第二基台42作为基座并使相机45在俯仰方向旋转。例如，电机30a的可动范围为360°，电机30b的可动范围为90°。
以下，有时将电机30a、30b的两方或者一方称作电机30。此外，有时将周期传感器10a、10b的两方或者一方称作周期传感器10，有时将原点传感器20a、20b的两方或者一方称作原点传感器20。
图2为位置检测装置1中包括的电机30以及周期传感器10的示意图。
电机30具有电机主体31和与电机30的旋转轴相连的传感器磁铁33。
传感器磁铁33具有沿着电机30的旋转方向排列的多个磁极34。多个磁极34被磁化为沿着旋转方向S极以及N极交替地排列。传感器磁铁33的磁极34的数目例如为432极。多个磁极34伴随着电机30的旋转而旋转移动。通过多个磁极34进行旋转移动，从而在电机主体31以及电机主体31的附近产生磁场的变化。
周期传感器10被配置在传感器磁铁33的附近，检测由电机30的旋转而产生的周期性变化中所包括的多个周期。周期传感器10例如为MR(Magneto Resistance，磁阻)传感器，通过检测由于多个磁极34的旋转移动产生的磁场的变化来检测多个周期。上述的周期性变化中所包括的周期与沿着电机30的旋转方向排列的多个磁极34的磁化周期一对一地对应。
例如，检测电机30a的平移方向的旋转的周期传感器10a被固定于第二基台42的平板，检测电机30b的俯仰方向的旋转的周期传感器10b被固定于第二基台42的侧板。各周期传感器10a、10b在各电机30a、30b的可动范围内检测多个周期。例如，周期传感器10a在电机30a进行360°旋转期间检测432的周期。例如，周期传感器10b在电机30b进行90°旋转期间检测108的周期。各周期传感器10a、10b将包括多个周期的波形信号s1向控制部50输出。
原点传感器20检测电机30的旋转方向上的原点。原点传感器20例如为透射型光电传感器，由光电中断器(Photo-interrupter)、遮挡光电中断器的发出及接收的光的遮挡构件构成。例如，对电机30a的平移方向的原点进行检测的原点传感器20a的光电中断器被固定于第二基台42的平板，遮挡构件被固定于第一基台41。此外，对电机30b的俯仰方向的原点进行检测的原点传感器20b的光电中断器被固定于第二基台42的侧板，遮挡构件被固定于相机45。
各原点传感器20a、20b在各电机30a、30b的可动范围内对原点进行一次检测。例如，原点传感器20a在包括相机45的驱动对象体40进行360°旋转的期间对原点进行一次检测。例如，原点传感器20b在相机45进行90°旋转的期间对原点进行一次检测。各原点传感器20a、20b将表示检测到原点的原点检测信号s2向控制部50输出。
在位置检测装置1中，需要在每次接通电源进行原点复位来决定原点，但在检测原点时，反复检测误差产生。反复检测误差为对原点进行反复检测时的检测偏差。本实施方式中，由原点传感器20检测原点时的反复检测误差具有以下所示的结构。
图3为表示由原点传感器20检测原点时的反复检测误差α以及与由周期传感器10检测的多个周期的各个周期对应的电机30的旋转范围β的图。图3的(a)为示意性地表示由原点传感器20检测到原点时的检测值的度数分布的图。图3的(b)为示意性地表示由周期传感器10检测的多个周期的图。反复检测误差α以及电机30的旋转范围β分别为由角度表示的值。
如图3所示那样，在本实施方式中，由原点传感器20检测原点时的反复检测误差α比与由周期传感器10检测的多个周期的各个周期对应的电机30的旋转范围β小。换句话说，设计为与各周期对应的电机30的旋转范围β比检测原点时的反复检测误差α大。由此，能精度良好地再现原点的位置。
图4为位置检测装置1的结构框图。在该图中，驱动对象体40以及传感器磁铁33的磁极34被简化地表示。在此，以在平移方向旋转的电机30为例来进行说明，但关于在俯仰方向旋转的电机30也同样。
如图4所示那样，位置检测装置1具备电机30、周期传感器10、原点传感器20和控制部50。关于电机30、周期传感器10以及原点传感器20如上述那样。
控制部50具备AD变换部51以及52、旋转量运算部53、原点取得部54、原点设定部55、旋转量设定部56、驱动控制部59和存储部60。控制部50包括CPU(Central ProcessingUnit)等的处理器、具有易失性存储器以及非易失性存储器的存储部60和在存储部60存放的程序。控制部50具有的功能的模块结构能通过执行上述程序而实现。
AD变换部51取得从周期传感器10输出的波形信号s1，进行AD变换并向旋转量运算部53输出。旋转量运算部53基于从AD变换部51输出的信号，运算计数值c、电机的周期内旋转量r以及电机的累积旋转量rc。
图5为表示被输入到位置检测装置1的控制部50的波形信号s1、由控制部50运算的计数值c、电机30的周期内旋转量r以及电机30的累积旋转量rc的图。另外，在图5中，为了容易理解，将波形信号s1、计数值c、周期内旋转量r以及累积旋转量rc表现为模拟数据那样。
图5的横轴为在电机30的可动范围内，使电机30从一端旋转到另一端的情况的电机30的旋转角度。
控制部50中，如图5的(a)所示那样，输入相差90°相位的2相的波形信号s1。2相的波形信号s1分别为正弦波状的信号，纵轴的振幅相当于周期传感器10的输出电压。
图5的(b)为对2相的波形信号s1当中的1相的波形信号s1中所含的周期进行累计的计数值c。例如，使电机30旋转了360°时的波形信号s1为432周期的情况，1周期成为约0.83°，因此在每次电机30旋转约0.83°则对计数值c进行累加。
图5的(c)为基于2相的波形信号s1运算生成的锯齿波状的波形信号s1a。该波形信号s1a具有与2相的波形信号s1当中的1相的波形信号s1相同的周期，振幅与电机30的旋转角度成比例地进行变化。
图4所示的旋转量运算部53通过读取锯齿波状的波形信号s1a，来取得周期内的电机30的旋转角度即周期内旋转量r。此外，旋转量运算部53通过对各周期的周期内旋转量r进行累积来取得电机30的累积旋转量rc(参照图5的(c))。旋转量运算部53将包括上述的计数值c、电机30的周期内旋转量r以及累积旋转量rc的旋转角度信息输出到原点取得部54、原点设定部55、旋转量设定部56以及存储部60。这些旋转角度信息被用于设定电机30的原点时以及设定电机30的旋转量时。
图4所示的AD变换部52取得从原点传感器20输出的原点检测信号s2，进行AD变换。AD变换部52将AD变换后的原点检测信号s2输出到原点取得部54。
原点取得部54基于原点检测信号s2以及从旋转量运算部53输出的旋转角度信息，取得原点的位置。具体地说，原点取得部54从旋转量运算部53取得原点传感器20检测了原点时的计数值c以及电机30的周期内旋转量r，确定出原点的位置。包括由原点取得部54确定的原点的位置在内的原点信息被输出到原点设定部55以及存储部60。
存储部60中保存从原点取得部54输出的原点信息等。原点信息中包括上述的旋转角度信息。
原点设定部55在对电机30的原点进行初始设定时，基于从原点取得部54输出的原点信息设定原点。此外，原点设定部55在对电机30的原点进行再次设定时，基于从原点取得部54输出的原点信息以及从存储部60读出的原点信息再次设定原点。由原点设定部55设定的原点设定信息被向旋转量设定部56输出。关于它们的具体例后述。
旋转量设定部56基于从原点设定部55输出的原点设定信息以及从旋转量运算部53输出的旋转角度信息，设定以原点为基准的电机30的累积旋转量rc，向驱动控制部59输出。驱动控制部59基于从旋转量设定部56输出的信号控制电机30的旋转。
如上那样控制部50基于波形信号s1求出多个周期的各个周期内的电机30的周期内旋转量r以及多个周期的累计值即计数值c，此外，基于原点检测信号s2求出电机30的原点。由此控制部50取得以原点为基准的电机30的周期内旋转量r的累积值即累积旋转量rc，能够控制电机30的旋转。
[位置检测装置的原点设定方法]
参照图6～图11对位置检测装置1的原点设定方法进行说明。在该例中分为对电机30的原点进行初始设定的情景和进行再次设定的情景来进行说明。另外，在此以在平移方向进行旋转的电机30为例进行说明，但在俯仰方向旋转的电机30也同样。
图6为表示对电机30的原点进行初始设定时的位置检测装置1的动作的流程图。图7为表示在对电机30的原点进行初始设定时由位置检测装置1执行的处理的图。
首先，通过接通位置检测装置1的电源，与电机30的原点相关的信息被初始化(步骤S11)。
接下来，控制部50使电机30旋转直到检测到电机30的原点。通过该电机30的旋转，原点传感器20检测电机30的原点(步骤S12)。原点传感器20将原点检测信号s2输出到原点取得部54。此外，周期传感器10将波形信号s1输出到旋转量运算部53。
原点取得部54从旋转量运算部53取得原点传感器20对原点进行了检测时的第一计数值c1以及第一周期内旋转量r1。具体地说，原点取得部54从旋转量运算部53取得作为取得了原点检测信号s2时的多个周期的累计值的第一计数值c1、和作为与第一计数值c1对应的周期的电机30的周期内旋转量的第一周期内旋转量r1。原点取得部54基于所取得的第一计数值c1以及第一周期内旋转量r1确定出原点的位置(步骤S13)。
图8为表示在初始设定中设定的原点的图。
在图8的上段示出，表示多个周期的累计值的计数值c以及作为取得了原点检测信号s2时的多个周期的累计值的第一计数值c1(n)。另外，在计数值c1的括号内表示实际的计数值。图8的中段的波形信号s1a，用白色圆圈示出与第一计数值c1(n)对应的周期的电机30的周期内旋转量即第一周期内旋转量r1。白色圆圈的位置与在图8的下段表示的原点检测信号s2的上升触发一致。
控制部50将由原点取得部54取得的第一计数值c1(n)以及第一周期内旋转量r1保存于存储部60(步骤S14)。通过这些步骤S11～S13，电机30的原点的初始设定结束。位置检测装置1的控制部50基于被初始设定的原点对电机30进行旋转控制。
接下来，针对再次设定电机30的原点的情景下的位置检测装置1的动作进行说明。在再次设定电机30的原点的情况下，利用步骤S14中保存的第一计数值c1(n)以及第一周期内旋转量r1来再次设定原点。
图9为表示再次设定电机30的原点时的位置检测装置1的动作的流程图。图10为表示在再次设定电机的原点时由位置检测装置1执行的处理的图。
首先，通过接通位置检测装置1的电源，从而暂时地存储的数据被初始化(步骤S21)。另外，存储部60内的第一计数值c1(n)以及第一周期内旋转量r1未被删除而继续被保存。
接下来，控制部50使电机30旋转直到电机30的原点被检测为止。通过该电机30的旋转，原点传感器20检测电机30的原点(步骤S22)。原点传感器20将原点检测信号s2输出到原点取得部54。此外，周期传感器10将波形信号s1输出到旋转量运算部53。
原点取得部54从旋转量运算部53取得原点传感器20检测了原点时的第二计数值c2以及第二周期内旋转量r2。具体地说，原点取得部54从旋转量运算部53取得作为取得了原点检测信号s2时的多个周期的累计值的第二计数值c2、和与第二计数值c2对应的周期的电机30的周期内旋转量即第二周期内旋转量r2。原点取得部54基于所取得的第二计数值c2以及第二周期内旋转量r2，确定出原点的位置(步骤S23)。由原点取得部54取得的与原点相关的原点信息，即第二计数值c2以及第二周期内旋转量r2被输出到原点设定部55。
原点设定部55使用在存储部60保存的第一计数值c1(n)以及第一周期内旋转量r1、和在步骤S23计算得到的第二计数值c2以及第二周期内旋转量r2，再次设定原点(步骤S24)。
图11为表示在再次设定中设定的原点的图。
在图11的(a)的上段，示出表示多个周期的累计值的计数值c2以及作为取得了原点检测信号s2时的多个周期的累计值的第二计数值c2(n-1)。另外，在计数值c2的括号内表示实际的计数值。图11的(a)的中段的波形信号s1a中，用黑色圆圈表示与第二计数值c2(n-1)对应的周期的电机30的周期内旋转量即第二周期内旋转量r2。黑色圆圈的位置与在图11的(a)的下段表示的原点检测信号s2的上升触发一致。
此外，如图11的(a)所示那样，与原点检测信号s2对应的第二周期内旋转量r2处于将与第一计数值c1(n)对应的周期的周期内的第一周期内旋转量r1作为基准±0.5周期以内。该结构通过设计为检测原点时的反复检测误差α比与由周期传感器10检测的多个周期的各个周期对应的电机30的旋转范围β小而实现。通过该设计，能精度良好地再现原点的位置。
参照图11的(a)以及(b)，对设定原点的方法的具体例进行说明。
控制部50通过在如图11的(a)所示那样，第二周期内旋转量r2位于不同于与第一计数值c1(n)对应的周期的周期的情况下，使第一计数值c1(n)与第二计数值c2(n-1)一致，从而对原点进行校正。在该例中，由于第二周期内旋转量r2位于与第一计数值c1(n)不同的计数值c2(n-1)，因此将计数值减一，将第一计数值c1(n)变更为计数值c2(n-1)。原点的位置成为通过计数值c2(n-1)以及第二周期内旋转量r2表现的值。
此外，控制部50通过在如图11的(b)所示那样，第二周期内旋转量r2位于相比与第一计数值c1(n)对应的周期相同的周期的情况下，将第一计数值c1(n)保持原样使用来设定原点。即在该例中，第二周期内旋转量r2位于与第一计数值c1(n)相同的计数值c2(n)，因此维持第一计数值c1(n)的值。原点的位置成为通过计数值c1(n)以及第二周期内旋转量r2表现的值。如上那样被再次设定的原点成为重新接通了电源的时的原点。
进行了再次设定的原点设定信息被输出到旋转量设定部56。旋转量设定部56基于从原点设定部55输出的原点设定信息以及从旋转量运算部53输出的旋转角度信息，设定以原点为基准的电机30的累积旋转量rc，并向驱动控制部59输出。
[设定原点的其他例子]
接下来，对设定原点的其他例子进行说明。
图12为表示在初始设定中设定的原点的其他例子的图。在图12的上段示出表示多个周期的累计值的计数值c以及作为取得了原点检测信号s2时的多个周期的累计值的第一计数值c1(n)。在图12的中段的波形信号s1a中，用白色圆圈表示作为与第一计数值(n)对应的周期的电机30的周期内旋转量的第一周期内旋转量r1。白色圆圈的位置与在图12的下段表示的原点检测信号s2的上升触发一致。
控制部50将由原点取得部54取得的第一计数值(n)以及第一周期内旋转量r1保存于存储部60。
图13为表示在再次设定中设定的原点的其他例子的图。
在图13的(a)的上段示出表示多个周期的累计值的计数值c2以及作为取得了原点检测信号s2时的多个周期的累计值的第二计数值c2(n+1)。在图13的(a)的中段的波形信号s1a中，用黑色圆圈示出作为与第二计数值(n+1)对应的周期的电机30的周期内旋转量的第二周期内旋转量r2。黑色圆圈的位置与在图13的(a)的下段示出的原点检测信号s2的上升触发一致。
此外，如图13的(a)所示那样，以与第一计数值c1(n)对应的周期的周期内的第一周期内旋转量r1为基准，与原点检测信号s2对应的第二周期内旋转量r2处于±0.5周期以内。该结构通过设计为检测原点时的反复检测误差α比与由周期传感器10检测的多个周期的各个周期对应的电机30的旋转范围β变小而实现。通过该设计，能精度良好地再现原点的位置。
参照图13的(a)以及(b)，对设定原点的方法的具体例进行说明。
控制部50通过在如图13的(a)所示那样，第二周期内旋转量r2位于与第一计数值(n)对应的周期不同的周期的情况下，使第一计数值c1(n)与第二计数值c2(n+1)一致，从而校正原点。在该例子中，第二周期内旋转量r2位于与第一计数值c1(n)不同的计数值c2(n+1)，因此将计数值加一，将第一计数值c1(n)变更为计数值c2(n+1)。原点的位置成为由计数值c2(n+1)以及第二周期内旋转量r2表现的值。
此外，控制部50在如图13的(b)所示那样，第二周期内旋转量r2位于相比与第一计数值(n)对应的周期相同周期的情况下，将第二计数值c2(n)保持原样使用来设定原点。即在该例中，由于第二周期内旋转量r2位于与第一计数值c1(n)相同的计数值c2(n)，因此维持第一计数值c1(n)的值。原点的位置成为由计数值c1(n)以及第二周期内旋转量r2表现的值。如上那样被再次设定的原点成为重新接通了电源的时的原点。
(总结)
如以上那样，本实施方式所涉及的位置检测装置1具备：使驱动对象体40旋转的电机30；对由于电机30的旋转而产生的周期性变化中所包括的多个周期进行检测的周期传感器10；检测电机30的旋转方向上的原点的原点传感器20；和基于从周期传感器10以及原点传感器20分别输出的信号，控制电机30的旋转的控制部50。由原点传感器20检测原点时的反复检测误差α比与由周期传感器10检测的多个周期的各个周期对应的电机30的旋转范围β小。
这样，通过检测原点时的反复检测误差α比与各周期对应的电机30的旋转范围β小，从而例如能将在再次设定原点时检测到的原点的位置与在初始设定原点时检测到的原点的位置匹配地进行校正。由此，在位置检测装置1中，能够精度良好地再现原点的位置。
此外，电机30具有沿着旋转方向排列的多个磁极34，多个磁极34伴随着电机30的旋转而旋转移动，周期传感器10也可通过检测由于多个磁极34的旋转移动而产生的磁场的变化，从而检测多个周期。
这样，通过周期传感器10检测磁场的变化所产生的多个周期，从而能够精度良好地取得与多个周期对应的电机30的旋转范围β。由此，能精度良好地取得原点的位置，在位置检测装置1中，能够精度良好地再现原点的位置。
此外，周期也可与沿着旋转方向排列的多个磁极34的磁化周期一对一地对应。
这样，通过由周期传感器10检测的周期与多个磁极34的磁化周期一对一地对应，从而能精度良好地取得与多个周期对应的电机30的旋转范围β。由此，能精度良好地取得原点的位置，在位置检测装置1中，能够精度良好地再现原点的位置。
此外，反复检测误差α以及电机30的旋转范围β也可分别为由旋转方向的角度表示的值。
由此，能将在再次设定原点时检测到的原点的角度位置与在初始设定原点时检测到的原点的角度位置匹配地进行校正。由此，在位置检测装置1中，能够精度良好地再现原点的角度位置。
此外，周期传感器10也可在电机30的可动范围内对周期进行多次检测，原点传感器20也可在电机30的可动范围内对原点进行一次检测。
这样，通过周期传感器10检测比原点传感器20多的周期，从而能够使用周期传感器10以及原点传感器20精度良好地取得原点的位置，在位置检测装置1中，能够精度良好地再现原点的位置。
此外，周期传感器10将具有多个周期的波形信号s1向控制部50输出，原点传感器20将表示检测到原点的原点检测信号s2向控制部50输出，控制部50也可通过基于波形信号s1求出多个周期的各个周期中的电机30的周期内旋转量r以及作为多个周期的累计值的计数值c，并基于原点检测信号s2求出电机30的原点，从而取得以原点为基准的电机30的周期内旋转量r的累积值即累积旋转量rc，控制电机30的旋转。
由此，能够基于波形信号s1以及原点检测信号s2，精度良好地求出电机30的原点。此外，通过取得以原点为基准的电机30的累积旋转量rc，从而能够提高电机30的旋转的位置控制的精度。
此外，周期传感器10将具有多个周期的波形信号s1向控制部50输出，原点传感器20将表示检测到原点的原点检测信号s2向控制部50输出，控制部50也可：1)在初始设定电机30的原点时，基于从周期传感器10输出的波形信号s1，计算作为取得了原点检测信号s2时的多个周期的累计值的第一计数值c1和作为与第一计数值c1对应的周期的电机30的周期内旋转量的第一周期内旋转量r1，2)在再次设定电机30的原点时，基于从周期传感器10输出的波形信号s1，计算作为取得了原点检测信号s2时的多个周期的累计值的第二计数值c2、和作为与第二计数值c2对应的周期的电机30的周期内旋转量的第二周期内旋转量r2，使用第一周期内旋转量r1、第二周期内旋转量r2、第一计数值c1以及第二计数值c2来设定原点。
这样，通过使用第一周期内旋转量r1、第二周期内旋转量r2、第一计数值c1以及第二计数值c2来设定原点，从而能够将在再次设定原点时检测到的原点的位置与在初始设定原点时检测到的原点的位置匹配地进行校正。由此，在位置检测装置1中，能够精度良好地再现原点的位置。
此外，也可将与第一计数值c1对应的周期的第一周期内旋转量r1作为基准，第二周期内旋转量r2处于±0.5周期以内。
这样，通过将第一周期内旋转量r1作为基准，第二周期内旋转量r2处于±0.5周期以内，从而能够将在再次设定原点时检测到的原点的位置与在初始设定原点时检测到的原点的位置匹配地进行校正。由此，在位置检测装置1中，能够精度良好地再现原点的位置。
此外，控制部50也可在第二周期内旋转量r2位于与第一计数值c1所对应的周期不同的周期的情况下，使第一计数值c1与第二计数值c2一致，从而设定原点。
由此，能够将在再次设定原点时检测到的原点的位置与在初始设定原点时检测到的原点的位置匹配地进行校正。由此，在位置检测装置1中，能够精度良好地再现原点的位置。
此外，位置检测装置1还具备保存第一计数值c1以及第一周期内旋转量r1的存储部60，控制部50也可使用在存储部60保存的第一计数值c1以及第一周期内旋转量r1、和第二计数值c2以及第二周期内旋转量r2来设定原点。
这样，通过第一计数值c1以及第一周期内旋转量r1保存于存储部60，从而能够将在再次设定原点时检测到的原点的位置与存储部60中所保存的原点的位置匹配地进行校正。由此，在位置检测装置1中，能够精度良好地再现原点的位置。
此外，本实施方式所涉及的摄像装置5具备上述的位置检测装置1和包括相机45的驱动对象体40。
由此，能够提供具备能够精度良好地再现原点的位置的位置检测装置1的摄像装置5。
(其他实施方式)
以上，对实施方式进行了说明，但本公开并不限于上述那样的实施方式。
上述的实施方式的周期传感器10不限于磁性传感器。例如，周期传感器只要为检测周期性的变化的传感器即可，也可为光学传感器。上述的实施方式的原点传感器20并不限于透射型光电传感器。例如，原点传感器只要能检测电机30的原点即可，也可为反射型光电传感器、磁性传感器、机械开关传感器。
此外，上述的实施方式的位置检测装置1也可执行以下所示的原点设定方法。即，位置检测装置的原点设定方法为位置检测装置1的原点设定方法，所述位置检测装置1具备：使驱动对象体40旋转的电机30；对由于电机30的旋转而产生的周期性变化中所包括的多个周期进行检测的周期传感器10；对电机30的旋转方向上的原点进行检测的原点传感器20；基于从周期传感器10以及原点传感器20分别输出的信号，控制电机30的旋转的控制部50，在所述原点设定方法中也可包括：1)周期传感器10将具有多个周期的波形信号s1向控制部50输出的步骤；2)原点传感器20将表示检测到原点的原点检测信号s2向控制部50输出的步骤；3)在初始设定电机30的原点时，基于从周期传感器10输出的波形信号s1，计算作为取得了原点检测信号s2时的多个周期的累计值的第一计数值c1、和作为与第一计数值c1对应的周期的电机30的周期内旋转量的第一周期内旋转量r1的步骤；4)在再次设定电机30的原点时，基于从周期传感器10输出的波形信号，计算作为取得了原点检测信号时的多个周期的累计值的第二计数值c2、和作为与第二计数值c2对应的周期的电机30的周期内旋转量的第二周期内旋转量r2，使用第一周期内旋转量r1、第二周期内旋转量r2、第一计数值c1以及第二计数值c2来设定原点的步骤。
本公开的所有或者具体的方式也可由系统、装置、方法、集成电路、计算机程序或者计算机可读取CD-ROM等记录介质实现。此外，也可由系统、装置、方法、集成电路、计算机程序以及记录介质的任意的组合实现。
此外，采用上述实施方式等的流程图说明过的处理的顺序是一例。多个处理的顺序也可变更，多个处理电可并行地执行。
此外，框图中的功能模块的分割是一例，也可将多个功能模块作为一个功能模块实现，或者将一个功能模块分割为多个，或者将一部分功能转移到其他功能模块。此外，也可单一的硬件或者软件并行或者分时地对具有类似的功能的多个功能模块的功能进行处理。
此外，在上述实施方式等中，各结构要素(例如，控制部等的处理部)由专用的硬件构成，也可通过执行适于各结构要素的软件程序来实现。各结构要素也可通过CPU(CentralProcessing Unit)或者处理器等程序执行部读取在硬盘或者半导体存储器等记录介质中记录的软件程序并执行而实现。此外，例如，各结构要素也可为电路(或者集成电路)。这些电路作为整体也可构成一个电路，也可分别为不同的电路。此外，这些电路也可分别为通用的电路，也可为专用的电路。
除此之外，对上述实施方式实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的方式、在不脱离本公开主旨的范围内将各实施方式中的结构要素以及功能任意地组合而实现的方式也包括在本公开中。
产业上的可利用性
本公开的位置检测装置等能利用于监视用相机装置等。
-符号说明-
1 位置检测装置
5 摄像装置
10、10a、10b 周期传感器
20、20a、20b 原点传感器
30、30a、30b 电机
31 电机主体
33 传感器磁铁
34 磁极
40 驱动对象体
41 第一基台
42 第二基台
45 相机
50 控制部
51 AD变换部
52 AD变换部
53 旋转量运算部
54 原点取得部
55 原点设定部
56 旋转量设定部
59 驱动控制部
60 存储部
c、c1、c2 计数值
s1、s1a波形信号
s2 原点检测信号
r、r1、r2 周期内旋转量
rc 累积旋转量
α 检测原点时的反复检测误差
β 与各周期对应的电机的旋转范围。

Claims (11)

1.一种位置检测装置，具备：
电机，使驱动对象体旋转；
周期传感器，对由于所述电机的旋转而产生的周期性变化中所包括的多个周期进行检测；
原点传感器，检测所述电机的旋转方向上的原点；和
控制部，基于从所述周期传感器以及所述原点传感器分别输出的信号，控制所述电机的旋转，
由所述原点传感器检测所述原点时的反复检测误差比与由所述周期传感器检测的所述多个周期的各个周期对应的所述电机的旋转范围小。
2.根据权利要求1所述的位置检测装置，其中，
所述电机具有沿着所述旋转方向排列的多个磁极，
所述多个磁极伴随着所述电机的旋转而旋转移动，
所述周期传感器通过检测由于所述多个磁极的所述旋转移动而产生的磁场的变化，来检测所述多个周期。
3.根据权利要求2所述的位置检测装置，其中，
所述周期与沿着所述旋转方向排列的所述多个磁极的磁化周期一对一地对应。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的位置检测装置，其中，
所述反复检测误差以及所述电机的旋转范围分别为由所述旋转方向的角度表示的值。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的位置检测装置，其中，
所述周期传感器在所述电机的可动范围内对所述周期进行多次检测，
所述原点传感器在所述电机的可动范围内对所述原点进行一次检测。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的位置检测装置，其中，
所述周期传感器将具有所述多个周期的波形信号向所述控制部输出，
所述原点传感器将表示检测到所述原点的原点检测信号向所述控制部输出，
所述控制部通过基于所述波形信号求出所述多个周期的各个周期中的所述电机的周期内旋转量以及作为所述多个周期的累计值的计数值，并基于所述原点检测信号求出所述电机的所述原点，从而取得以所述原点为基准的所述电机的周期内旋转量的累积值即累积旋转量，控制所述电机的旋转。
7.根据权利要求1～5中的任一项所述的位置检测装置，其中，
所述周期传感器将具有所述多个周期的波形信号向所述控制部输出，
所述原点传感器将表示检测到所述原点的原点检测信号向所述控制部输出，
所述控制部执行如下处理，
1)在初始设定所述电机的原点时，基于从所述周期传感器输出的所述波形信号，计算作为取得了所述原点检测信号时的所述多个周期的累计值的第一计数值和作为与所述第一计数值对应的所述周期的所述电机的周期内旋转量的第一周期内旋转量，
2)在再次设定所述电机的原点时，基于从所述周期传感器输出的所述波形信号，计算作为取得了所述原点检测信号时的所述多个周期的累计值的第二计数值和作为与所述第二计数值对应的所述周期的所述电机的周期内旋转量的第二周期内旋转量，使用所述第一周期内旋转量、所述第二周期内旋转量、所述第一计数值以及所述第二计数值来设定所述原点。
8.根据权利要求7所述的位置检测装置，其中，
将与所述第一计数值对应的所述周期的所述第一周期内旋转量作为基准，所述第二周期内旋转量处于±0.5周期以内。
9.根据权利要求8所述的位置检测装置，其中，
所述控制部通过在所述第二周期内旋转量位于与所述第一计数值所对应的所述周期不同的周期的情况下，使所述第一计数值与所述第二计数值一致，从而设定所述原点。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的位置检测装置，其中，
所述位置检测装置还具备保存所述第一计数值以及所述第一周期内旋转量的存储部，
所述控制部使用在所述存储部保存的所述第一计数值以及所述第一周期内旋转量、和所述第二计数值以及所述第二周期内旋转量来设定所述原点。
11.一种摄像装置，具备：
权利要求1～10中任一项所述的位置检测装置；和
包括相机的所述驱动对象体。
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