CN111242942B - 一种舵机舵盘的检测方法与检测装置 - Google Patents

一种舵机舵盘的检测方法与检测装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种舵机舵盘的检测方法，获取目标舵盘转动的轨迹并分割成多段；根据舵机中的电机电流随所述轨迹的变化关系获取每段轨迹的电流差；从所有的电流差中获取表达舵盘转动的顺滑度的电流差数量，以判断目标舵盘转动是否顺滑。在前述检测方法的基础上，本发明还公开了一种舵机舵盘的检测装置。本发明的检测方法与装置，能够简化检测工作，提高检测效率。

Description

一种舵机舵盘的检测方法与检测装置
技术领域
本发明涉及舵机检测领域，具体涉及一种舵机舵盘的检测方法与检测装置。
背景技术
舵机产品在质检过程中需要对舵盘的工作性能进行检测，例如电机转动是否顺滑，设置在舵盘上的零位刻度线与设置在舵机本体上的标准刻度线是否对齐；传统的质检过程中，一般是通过人工进行检测，不仅工作效率低下，检测结果的准确度也不高。
发明内容
为了解决上文所述的问题，本发明至少提供了一种舵机舵盘的检测方法与装置，能够简化检测工作，提高检测效率。
本发明的第一方面
本发明的第一方面提供了一种舵机舵盘的检测方法，包括：
获取目标舵盘转动的轨迹并分割成多段；
根据舵机中的电机电流随所述轨迹的变化关系获取每段轨迹的电流差；
从所有的电流差中获取表达舵盘转动的顺滑度的电流差数量，以判断目标舵盘转动是否顺滑。
在一些实施例中，电机电流随所述轨迹的变化关系的获取包括：
从所述轨迹的起点至终点，连续获取舵盘在每个轨迹点对应的电机电流值。
在一些实施例中，所述的检测方法，还包括：
获取包含目标舵盘的零位刻度线与标准刻度线的校准视频；
生成与标准刻度线对齐的标识线；
根据所述校准视频与所述标识线判断零位刻度线与标准刻度线是否对齐。
在一些实施例中，当目标舵盘的零位刻度线未对齐设置时，所述检测方法还包括对零位刻度线进行校准；
其中，所述校准包括：
获取零位刻度线与所述标识线之间的位置差；
根据所述位置差转动舵盘至零位刻度线与所述标识线对齐。
在一些实施例中，所述的检测方法中，所述标识线、零位刻度线以及标准刻度线相互之间的颜色不相同。
在一些实施例中，所述的检测方法中，获取所述校准视频包括：
拍摄目标舵盘转动时的包含零位刻度线与标准刻度线的原始视频；
对所述原始视频中的图像进行高斯模糊处理，得到所述校准视频。
在一些实施例中，所述的检测方法中，获取所述校准视频包括：
拍摄目标舵盘转动时的包含零位刻度线与标准刻度线的原始视频；
对所述原始视频中的图像依次进行高斯模糊处理、膨胀腐蚀处理，得到所述校准视频。
在一些实施例中，所述的检测方法中，获取所述校准视频包括：
拍摄目标舵盘转动时的包含零位刻度线与标准刻度线的原始视频；
对所述原始视频中的图像依次进行高斯模糊处理、膨胀腐蚀处理；
获取覆盖目标舵盘位置的感性趣区域；
融合所述感性趣区域与膨胀腐蚀处理后的视频，得到所述校准视频。
在一些实施例中，所述的检测方法中，获取所述校准视频包括：
拍摄目标舵盘转动时的包含零位刻度线与标准刻度线的原始视频；
对所述原始视频中的图像依次进行高斯模糊处理、膨胀腐蚀处理；
获取覆盖目标舵盘位置的感性趣区域；
融合所述感性趣区域与膨胀腐蚀处理后的视频；
对融合后的视频中的感性趣区域进行边缘检测与霍夫变换，生成与零位刻度线重合的识别线，将所述识别线粘接在零位刻度线上，得到所述校准视频；
其中，所述识别线与标识线、零位刻度线、标准刻度线相互之间的颜色不同。
本发明的第二方面
本发明的第二方面还提供了一种舵机舵盘的检测装置，用于执行上述的检测方法。
本发明的实施例至少具备以下有益效果：
在一些实施例中，应用本发明的舵机舵盘的检测方法对舵盘进行检测时，能够简化检测工作，提高检测效率。
附图说明
图1为本发明的检测方法中一些实施例的流程示意图；
图2为本发明的检测方法中另一些实施例的流程示意图；
图3为本发明的一些实施例中用于执行所述检测方法的装置的结构示意图；
图4为本发明的一些实施例中舵机的示意图；
图5为本发明的一些实施例中第一显示区与第二显示区的示意图；
图6为本发明的另一些实施例中第一显示区与第二显示区的示意图；
图7为本发明的一些实施例中标识线的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行进一步的说明。
本发明的第一方面
以下通过第一实施例进行说明本发明的第一方面。
第一实施例
如图1、图3、图4所示，第一实施例提供了一种舵机舵盘的检测方法，包括：
S101、获取目标舵盘502转动的轨迹并分割成多段；通过设置与驱动舵盘的电机连接的位置检测装置300，检测舵盘502的位置信息，生成舵盘502转动的轨迹；位置检测装置300可以是位置传感器；这里是通过检测舵机电机转动的位置来代表舵盘502的位置信息的(因为舵机电机与舵盘是同步转动的)。
S102、根据舵机500中的电机电流随所述轨迹的变化关系获取每段轨迹的电流差；通过设置与驱动舵盘的电机连接的电流采集装置200，用于采集随所述位置变化的电机电流信息；电流采集装置200可以是电流计；
获取每段轨迹的电流差的具体方法是：
将S101中目标舵盘转动的轨迹平均分割成多段(可以设定为N段)，获取每段轨迹中所有轨迹点对应的电流值，然后求取该段轨迹对应的电流值中的最大电流与最小电流之间的差值，该差值即为该段轨迹的电流差。最终得到N个电流差。
S103、从所有的电流差中获取表达舵盘502转动的顺滑度的电流差数量，以判断目标舵盘转动是否顺滑。分别判断S102中N个电流差中每个电流差是否大于预定电流阈值，若大于预定电流阈值的电流差个数超过预定个数阈值，则认定舵盘转动不顺滑，反之，则转动顺滑。
以上方案能够避免检测数据的偶发性，提高了检测结果的准确性。
进一步地，本实施例的方法中还包括显示装置400，显示装置400可以是具有显示功能的计算机设备。显示装置400分别与位置检测装置300、电流采集装置 200耦合连接，显示装置400包括第一显示区401，第一显示区401可以以曲线图的方式显示位置信息与电流信息。本方案便于检测人员观测舵机舵盘转动的顺滑情况。需要强调的是，这里的显示装置400需要具备一定的数据处理能力，例如通用计算机。
进一步地，本实施例的所述的检测方法中，电机电流随所述轨迹的变化关系的获取包括：从所述轨迹的起点至终点，连续获取舵盘在每个轨迹点对应的电机电流值。其中每个轨迹点具体指的是舵机电机转动时的每个位置，相当于舵盘转动时的每个位置，这里是通过电流采集装置读取电流值的。
继续参见图2与图5-7，进一步地，在对舵盘转动的顺滑度检测完毕以后，本实施例的所述的检测方法，还对目标舵盘的零位刻度线5021的校准进行了检测，所述检测方法还包括：
S104、获取包含目标舵盘的零位刻度线5021与标准刻度线5011的校准视频；通过视频采集装置获取校准视频，视频采集装置100可以是摄像机、智能手机、平板电脑等。
S105、生成与标准刻度线5011对齐的标识线4021；这一步可以通过上述显示装置实现400，显示装置400还包括第二显示区402，第二显示区402不仅用于显示所述校准视频，更重要的是在这里显示标识线4021(标识线4021优选地设置为十字形)，为后续的检测工作做准备。
显示装置400从视频采集装置100中获取校准视频后，在第二显示区402中生成一个十字形的标识线4021，然后从校准视频中识别到目标舵盘502的零位刻度线与标准刻度线，将十字形的标识线4021中的竖线与标准刻度线5011重合设置。这里是为了便于后续的检测工作，因为十字形的标识线4021与舵机本体、舵盘、标准刻度线5011以及零位刻度线5021的差异比较明显，所以将十字形的标识线4021中的竖线与标准刻度线5011粘接在一起后，只要比照零位刻度线5021 与十字形的标识线4021中的竖线是否对齐就可以完成检测比对工作了。
其中，十字形的标识线4021中的竖线的长度大于零位刻度线5021与标准刻度线5011的长度之和。这里是为了突出检测比对的效果，便于检测人员的观察。
S106、根据所述校准视频与所述标识线4021判断零位刻度线5021与标准刻度线5011是否对齐。具体方法上文已述。
进一步地，本实施例的所述的检测方法中，当目标舵盘的零位刻度线5021未对齐设置时，所述检测方法还包括对零位刻度线5021进行校准；
其中，所述校准包括：
S107、获取零位刻度线5021与所述标识线4021之间的位置差；位置差主要指的是零位刻度线5021与十字形的标识线4021中的竖线之间的距离。
S108、根据所述位置差转动舵盘502至零位刻度线5021与所述标识线4021 对齐。如上文所述，这里的对齐指的是零位刻度线5021与十字形的标识线4021 中的竖线进行对齐。本步骤的执行工作更具体地可以是：获取到所述位置差后，通过PID调节器调整舵机电机转动的位置，使零位刻度线5021与所述标识线4021 对齐；对齐后，舵机500写入此时的位置值，以便为将来的校准工作服务。
进一步地，本实施例的所述的检测方法，所述标识线4021与零位刻度线5021、标准刻度线5011之间的颜色不同。便于识别各种线段，提高检测效率。
进一步地，本实施例的所述的检测方法中，获取所述校准视频包括：
拍摄目标舵盘502转动时的包含零位刻度线5021与标准刻度线5011的原始视频；
对所述原始视频中的图像依次进行高斯模糊处理、膨胀腐蚀处理；其中，高斯模糊处理可以去除图像的整体噪声；膨胀腐蚀处理可以去除图像的噪声点，突显图像特征；
获取覆盖目标舵盘502位置的感性趣区域；感性趣区域是通过切割第二显示区中与目标舵盘502对应的视频图像区域形成的，设置感性趣区域的目的是为了减小识别图像图区，提高对；零位刻度线5021识别的准确率；
融合所述感性趣区域与膨胀腐蚀处理后的视频；
对融合后的视频中的感性趣区域进行边缘检测与霍夫变换，生成与零位刻度线5021重合的识别线，将所述识别线粘接在零位刻度线5021上，得到所述校准视频；边缘检测是为了输出二值图像，将图像变成二值图，利用canny算子提取出特征线，但是此时的图像存在一些图像噪声，接着通过霍夫变换在前述二值化图中寻找直线(这里的直线实际上就是零位刻度线5021)，去除图像噪声，生成识别线。
其中，所述识别线与标识线4021、零位刻度线5021、标准刻度线5011相互之间的颜色不同。
例如识别线设置为绿色，标识线4021设置为红色，零位刻度线5021、标准刻度线5011设置为灰色。在进行校准检测时，识别线粘接在零位刻度线5021上随舵盘502一起转动，便于检测人员的观察。所以识别线的主要作用是为了对零位刻度线5021进行标记。
在某些实施例中，所述的检测方法中，获取所述校准视频包括：
拍摄目标舵盘502转动时的包含零位刻度线5021与标准刻度线5011的原始视频；
对所述原始视频中的图像进行高斯模糊处理，得到所述校准视频。
在某些实施例中，所述的检测方法中，获取所述校准视频包括：
拍摄目标舵盘502转动时的包含零位刻度线5021与标准刻度线5011的原始视频；
对所述原始视频中的图像依次进行高斯模糊处理、膨胀腐蚀处理，得到所述校准视频。
在某些实施例中，所述的检测方法中，获取所述校准视频包括：
拍摄目标舵盘502转动时的包含零位刻度线5021与标准刻度线5011的原始视频；
对所述原始视频中的图像依次进行高斯模糊处理、膨胀腐蚀处理；
获取覆盖目标舵盘502位置的感性趣区域；
融合所述感性趣区域与膨胀腐蚀处理后的视频，得到所述校准视频。
本发明的第二方面
第二方面提供了一种舵机舵盘的检测装置，用于执行上述的检测方法。
以上具体实施方式对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (8)

1.一种舵机舵盘的检测方法，其特征在于，包括：
获取目标舵盘转动的轨迹并分割成多段；
根据舵机中的电机电流随所述轨迹的变化关系获取每段轨迹的电流差，得到多个电流差；从所有的电流差中获取表达舵盘转动的顺滑度的电流差数量，以判断目标舵盘转动是否顺滑；其中，判断所有电流差中每个电流差是否大于预定电流阈值，若大于预定电流阈值的电流差个数超过预定个数阈值，则认定舵盘转动不顺滑，反之，则转动顺滑；
在对舵盘转动的顺滑度检测完毕以后，获取包含目标舵盘的零位刻度线与标准刻度线的校准视频；
生成与标准刻度线对齐的标识线；
根据所述校准视频与所述标识线判断零位刻度线与标准刻度线是否对齐；
其中，所述根据舵机中的电机电流随所述轨迹的变化关系获取每段轨迹的电流差，包括：
从所述轨迹的起点至终点，连续获取舵盘在每个轨迹点对应的电机电流值，以生成舵机中的电机电流随所述轨迹的变化关系；
根据所述变化关系获取每段轨迹中所有轨迹点对应的电机电流值；
求取每段轨迹的所有电机电流值中最大电流值与最小电流值之间的差值；
确定每段轨迹对应的差值为其电流差。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，当目标舵盘的零位刻度线未对齐设置时，所述检测方法还包括对零位刻度线进行校准；
其中，所述校准包括：
获取零位刻度线与所述标识线之间的位置差；
根据所述位置差转动舵盘至零位刻度线与所述标识线对齐。
3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述标识线、零位刻度线以及标准刻度线相互之间的颜色不相同。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述校准视频包括：
拍摄目标舵盘转动时的包含零位刻度线与标准刻度线的原始视频；
对所述原始视频中的图像进行高斯模糊处理，得到所述校准视频。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述校准视频包括：
拍摄目标舵盘转动时的包含零位刻度线与标准刻度线的原始视频；
对所述原始视频中的图像依次进行高斯模糊处理、膨胀腐蚀处理，得到所述校准视频。
6.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，获取所述校准视频包括：
拍摄目标舵盘转动时的包含零位刻度线与标准刻度线的原始视频；
对所述原始视频中的图像依次进行高斯模糊处理、膨胀腐蚀处理；
获取覆盖目标舵盘位置的感兴趣区域；
融合所述感兴趣区域与膨胀腐蚀处理的视频，得到所述校准视频。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述校准视频包括：
拍摄目标舵盘转动时的包含零位刻度线与标准刻度线的原始视频；
对所述原始视频中的图像依次进行高斯模糊处理、膨胀腐蚀处理；
获取覆盖目标舵盘位置的感兴趣区域；
融合所述感兴趣区域与膨胀腐蚀处理后的视频；
对融合后的视频中的感兴趣区域进行边缘检测与霍夫变换，生成与零位刻度线重合的识别线，将所述识别线粘接在零位刻度线上，得到所述校准视频；
其中，所述识别线与所述标识线、零位刻度线、标准刻度线之间的颜色不同。
8.一种舵机舵盘的检测装置，其特征在于，用于执行权利要求1-7任一所述的检测方法。
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