[发明专利]信号拟合方法、磁性编码器、光学编码器及控制系统

说明书

本发明属于对磁场信号或光学信号进行检测处理的技术领域，信号拟合方法、磁性编码器、光学编码器及控制系统，方法包括：建立表征输入信号与输出信号的坐标曲线图，针对坐标曲线图建立输入值等距四个参考点：n1、n0、p0、p1，该四个参考点分别对应的输入值为：Xsubgt;r(n‑1)/subgt;、Xsubgt;r(n)/subgt;、Xsubgt;r(n+1)/subgt;、Xsubgt;r(n+2)/subgt;，输出值为：Ysubgt;r(n‑1)/subgt;、Ysubgt;r(n)/subgt;、Ysubgt;r(n+1)/subgt;、Ysubgt;r(n+2)/subgt;，在参考点n0和p0之间找到两个锚点B点和C点，其中n0标记为A，p0标记为D，获取传感器来的信号的输入值Xsubgt;in/subgt;，令：及Rsubgt;out/subgt;=rsubgt;n/subgt;+t(rsubgt;p/subgt; ‑ rsubgt;n/subgt;)，对式子Rsubgt;out/subgt;=rsubgt;n/subgt;+t(rsubgt;p/subgt; ‑ rsubgt;n/subgt;)进行六次复用，得到输入值为Xsubgt;r(n)/subgt;、Xsubgt;r(n+1)/subgt;之间的拟合后的输出值。本发明基于贝塞尔曲线插值算法，提高插值精度，采用高效的数值计算方法，实现了在多点数据插值拟合方面的应用。

技术领域

本发明属于对磁场信号或光学信号进行检测处理的技术领域，更具体地说，是涉及一种基于贝塞尔曲线插值算法非线性修正的信号拟合方法、磁性编码器、光学编码器及控制系统。

背景技术

插值算法是一种数值分析方法，用于在有限数量的数据点之间插值或外推函数的值。下面是差值算法的一般要求：

数据点的间距相等，插值算法通常要求在相邻的数据点之间间距相等。这样可以简化计算，并且结果更加准确。

要求数据点数量足够：为了得到准确的插值结果，必须保证有足够的数据点。数据点的数量应该足够多，以确保插值函数与原函数之间的误差最小。

要求数据点满足一定的分布规律：如果数据点是随机分布的，那么使用差值算法可能会得到较差的结果。因此，数据点的分布应该满足一定的规律，例如等间距分布。

要求插值函数具有足够的连续性光滑性：插值函数具有足够的光滑性通常指的是插值函数在数据点之间具有一定的导数连续性和平滑性，即插值函数的一阶导数和二阶导数存在且连续。

如果插值函数不光滑，则可能导致插值结果的精度不够高，例如可能出现插值函数在数据点之间出现跳跃或震荡等现象，这些现象通常是不符合实际情况的。为了确保插值函数具有足够的光滑性，可以使用一些具有光滑性质的插值方法，例如样条插值方法。此外，对于非光滑的数据，也可以使用局部加权回归等方法来进行插值处理。在数学上，插值函数的光滑性可以用函数的导数的连续性和平滑性来描述，这通常可以通过求解插值函数的高阶导数来实现。

因此，亟需一种基于贝塞尔曲线插值算法的非线性修正的信号拟合方法、磁性编码器、光学编码器及控制系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于贝塞尔曲线插值算法的非线性修正的信号拟合方法、磁性编码器、光学编码器及控制系统。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

第一方面，提供一种信号拟合方法，对传感器来的输入信号基于贝塞尔曲线插值算法而进行拟合，得到拟合后的输出值，其特征在于，包括如下步骤：

建立用于表征输入信号与输出信号的坐标曲线图，其中，横坐标用于表征所述输入信号的输入值，纵坐标用于表征所述输出信号的输出值；