[发明专利]电机动子的位置测量方法、装置及计算机可读存储介质

权利要求书

1.一种电机动子的位置测量方法，其特征在于，所述电机动子的位置测量方法包括以下步骤：

根据待测电机动子的移动行程确定目标图像的画幅长度，将该画幅长度划分为多段，每一段的目标图像选用不同参数的扫频余弦信号生成；

将生成的单段目标图像与混沌序列进行组合，生成非周期的目标图像；

按照一定的时间间隔获取指定位置目标图像的局部图像；

对相邻时间间隔获取的两幅图像进行图像匹配，得到该时间间隔下电机动子移动的距离。

2.根据权利要求1所述的电机动子的位置测量方法，其特征在于，所述扫频余弦信号记为I，I的选用满足：

其中A为变化幅度，是一常数值，f₀是扫频余弦信号的初始频率，k为调频率，t为时间。

3.根据权利要求2所述的电机动子的位置测量方法，其特征在于，在生成非周期的目标图像时，利用反推法进行目标图像的优化，具体包括：

利用相位相关法计算每一幅局部图像中的整像素位移，以及利用梯度法计算每一幅局部图像中的亚像素位移，进而确定待优化图像参数，该优化图像参数至少包括f₀和k；

利用粒子群算法确定最优的优化图像参数，并利用该优化图像参数优化目标图像；

将优化后的目标图像与混沌序列进行组合，生成非周期的目标图像。

4.根据权利要求3所述的电机动子的位置测量方法，其特征在于，所述的非周期的目标图像，通过将多个优化后的目标图像与混沌序列值相乘并随机组合生成。

5.根据权利要求4所述的电机动子的位置测量方法，其特征在于，所述目标图像中的纵向参数设置为一个定值，使得目标图像为栅栏条纹图像。

6.根据权利要求1所述的电机动子的位置测量方法，其特征在于，所述指定位置配置为：将生成的非周期的目标图像设置在电机底座上，并且目标图像的长度方向沿着电机动子的移动方向设置。

7.根据权利要求1所述的电机动子的位置测量方法，其特征在于，所述混沌序列选取一维Logistic映射，该一维Logistic映射的差分方程为：

n(r+1)＝n(r)*μ*[1-n(r)]，

其中μ为Logistic参数，r为序列元素，n(r)为所述混沌序列值。

8.一种电机动子的位置测量装置，其特征在于，该电机动子的位置测量装置包括：

目标图像生成模块，用于根据待测电机动子的移动行程确定目标图像的画幅长度，将该画幅长度划分为多段，每一段的目标图像选用不同参数的扫频余弦信号生成；

后处理模块，用于将生成的单段目标图像与混沌序列进行组合，生成非周期的目标图像；

图像采集模块，用于按照一定的时间间隔获取指定位置目标图像的局部图像；

图像计算模块，用于对相邻时间间隔获取的两幅图像进行图像匹配，得到该时间间隔下电机动子移动的距离。

9.根据权利要求8所述的电机动子的位置测量装置，其特征在于，所述电机动子的位置测量装置还包括：

图像参数优化模块，用于确定目标图像中待优化的图像参数，并利用确定的图像参数优化目标图像；

所述图像参数优化模块包括：相关计算单元和粒子群计算单元；

所述相关计算单元，用于对采集的相邻两幅图像的移动距离进行验证，来确定目标图像中待优化的图像参数；

所述粒子群计算单元，用于利用粒子群算法计算所述待优化的图像参数，生成最优的图像。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1至7中任一项权利要求所述电机动子的位置测量方法的步骤。