控制电机的系统及机器人的制作方法

本实用新型涉及电机控制领域，具体而言，涉及一种控制电机的系统及机器人。

背景技术：

随着科学技术的快速发展，智能设备在人们的日常生活以及工作中得到了广泛的应用。其中，一些智能设备具有可移动性，例如，扫地机器人、可移动的照明灯以及可移动的垃圾桶等。然而，由于地面上的物品具有不可预测性，例如，在地面上具有一些头发、线绳等异物，当智能设备在地面上移动时，地面上的异物可能互相缠绕，进而使智能设备的电机堵转。其中，电机堵转是指异物将电机轴固定，使电机轴不能转动的现象，此时，电机的两端仍具有电压，而与该电压对应的电流即为电机的堵转电流。由于电机发生了堵转，但电机两端仍具有电压，由此，电机线圈的温度将会急剧上升。当电机线圈的温度上升到电机线圈可承受的最高温度时，时间过长，可能会烧坏电机。因此，在智能设备中增加电机堵转的保护设备或装置就显得尤为重要，并且，在电机堵转的故障解除后，电机仍能够自动恢复正常使用。

目前常用的熔断式保险丝保护方法以及其他切断电路的保护方法需要在排除电机堵转故障后，需要人工更换保险丝或者人工手动接通电路，智能设备不具有自启动功能。

针对上述现有技术中在电机故障排除之后，需要人工启动电机的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供了一种控制电机的系统及机器人，以至少解决现有技术中在电机故障排除之后，需要人工启动电机的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种控制电机的系统，包括：传感器，用于采集第一元件的阻值以及第二元件的运行参数；处理单元，与传感器连接，用于根据第二元件的运行参数调节第一元件的阻值；控制器，与处理单元连接，用于在第一元件的阻值为第二阻值的情况下，控制电机正常运行。

进一步地，控制电机的系统还包括：第二元件，与处理单元连接，在电机发生故障的情况下，第二元件的运行参数满足预设条件；第一元件，与第二元件连接，在第二元件的运行参数满足预设条件的情况下，第一元件的阻值为第二阻值。

进一步地，第二元件的运行参数至少包括如下之一：第二元件的温度、流经第二元件的电流。

进一步地，第二元件为电机线圈。

进一步地，第一元件由高分子聚合物以及导电材料混合制成。

进一步地，高分子聚合物至少包括：聚合树脂。

进一步地，导电材料至少包括：导电粒子。

进一步地，控制电机的系统还包括：控制电路，与第一元件连接，用于通过第一元件控制电机运行；电源，与电机以及控制电路连接，用于为电机以及控制电路供电。

进一步地，控制电机的系统还包括：驱动器，与控制器、控制电路、第一元件以及电机组成第一回路，其中，控制器通过驱动器控制控制电路。

根据本实用新型实施例的另一方面，还提供了一种机器人，包括：控制电机的系统。

在本实用新型实施例中，采用调节元件阻值的方式，通过传感器采集第一元件的阻值以及第二元件的运行参数，与传感器连接的处理单元根据第二元件的运行参数调节第一元件的阻值，与处理器连接的控制参数在第一元件的阻值为第二阻值的情况下，控制电机正常运行，达到了根据电机的运行状态自动控制电机的目的，从而实现了在电机故障排除之后，自动启动电机的技术效果，进而解决了现有技术中在电机故障排除之后，需要人工启动电机的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的一种控制电机的系统结构示意图；以及

图2是根据本实用新型实施例的一种可选的控制电机的系统结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1

根据本实用新型实施例，还提供了一种控制电机的系统实施例，其中，图1是根据本实用新型实施例的控制电机的系统结构示意图，如图1所示，该系统包括：传感器301、处理单元303以及控制器305。

其中，传感器301，用于采集第一元件的阻值以及第二元件的运行参数；处理单元303，与传感器连接，用于根据第二元件的运行参数调节第一元件的阻值；控制器305，与处理单元连接，用于在第一元件的阻值为第二阻值的情况下，控制电机正常运行。

需要说明的是，上述第一元件为自恢复元件，其中，自恢复元件可以为但不限于自恢复保险丝、自恢复熔断器。上述自恢复元件可由高分子聚合物以及导电材料等混合制成，其中，高分子聚合物至少包括：聚合树脂，导电材料至少包括：导电粒子。在电机异常(即电机出现故障，例如，电机轴被异物缠绕不能转动)的情况下，自恢复元件内部的温度迅速上升，高分子聚合物迅速膨胀，从而使得自恢复元件的阻抗增大，由此，与第一元件串联的回路的电流变小，进而使得第一元件所在的回路处于断开状态，得到保护电机的目的。而在电机异常排除后，由于自恢复元件的温度不足以维持其高阻状态，因此，自恢复元件的阻抗将恢复到初始状态，进而使得第一元件所在的回路处于导通状态，电机可正常运行。

此外，还需要说明的是，上述第二元件为电机线圈，第二元件的运行参数至少包括如下之一：第二元件的温度以及流经第二元件的电流。

在一种可选的实施例中，安装在控制电机的系统中的传感器可实时采集到第一元件的阻值以及第二元件的温度、流经第二元件的电流等参数。当电机被异物缠绕导致电机无法正常运行时，流经电机线圈的电流将急剧增加，电机线圈的温度也会增加，因此，处理单元可根据流经电机线圈的电流或电流的增加量以及电机线圈的温度或电机线圈的温度的增加量来调节第一元件的阻值，第一元件的阻值增大到预设阻值，进而使第一元件所在的回路处于断开状态，从而达到对电机进行保护的目的。在电机故障排除之后，流经电机线圈的电流值以及电机线圈的温度都将恢复正常，此时，处理单元将第一元件的阻值调节至电机故障发生前的阻值，即第一元件的阻值为第二阻值。其中，在第一元件的阻值为第二阻值的情况下，第一元件所在回路中的电流可驱动电机运行，从而电机可正常运行。

另外，采集第一元件的阻值的传感器、采集第二元件的温度的传感器以及采集流经第二元件的电流的传感器可以为同一个传感器，也可以为多个传感器。

由上可知，通过传感器采集第一元件的阻值以及第二元件的运行参数，与传感器连接的处理单元根据第二元件的运行参数调节第一元件的阻值，与处理器连接的控制参数在第一元件的阻值为第二阻值的情况下，控制电机正常运行。

容易注意到的是，根据第二元件的运行参数可确定电机是否发生故障，而在电机发生故障的情况下，调节第一元件的阻值，可以达到保护电机不被烧坏的作用。而当电机的故障排除之后，第二元件的运行参数恢复正常，此时，可根据第二元件的运行参数继续调节第一元件的阻值，以使第二元件的阻值达到电机可正常运行的阻值，进而电机可正常运行，而不需要在电机故障排除后，人工启动电机，使电机正常运行。进一步达到了自动控制电机的技术效果。

由此可见，本申请所提供的实施例可达到根据电机的运行状态自动控制电机的目的，从而实现了在电机故障排除之后，自动启动电机的技术效果，进而解决了现有技术中在电机故障排除之后，需要人工启动电机的技术问题。

在一种可选的实施例中，控制电机的系统包括：第一元件和第二元件。其中，第二元件，与处理单元连接，在电机发生故障的情况下，第二元件的运行参数满足预设条件；第一元件，与第二元件连接，在第二元件的运行参数满足预设条件的情况下，第一元件的阻值为第二阻值。

需要说明的是，上述预设条件可以为但不限于如下四种之一或者如下四种任意两种或两种以上的组合：

①第二元件的温度的变化值是否大于第一变化值；

②流经第二元件的电流的变化值是否大于第二变化值；

③第二元件的温度是否大于预设温度；

④流经第二元件的电流值是否大于预设电流。

在一种可选的实施例中，如果在预设时间内，第二元件(例如，电机线圈)的温度变化较大，即第二元件的温度的变化值大于第一变化值，则确定电机发生了故障，从而导致第二元件的温度骤变。此时，增大第一元件的阻值，以对第一元件所在回路的电流进行限流，从而使得第一元件所在回路的电流不足以驱动电机运转，进而达到对电机进行保护的目的。而如果在预设时间内，第二元件的温度变化在预设的温度变化的范围之内，则可确定电机处于正常状态，此时，调节第一元件的阻值为第二阻值，进而使得第一元件所在回路的电流可驱动电机运转，电机正常运行。

此外，需要说明的是，第一变化值的数值可根据实际情况进行调节，在此不做限定。另外，在本申请中不限于对第二元件的温度的变化值与第一变化值进行比对，还可根据第二元件的温度与预设温度的对比结果来调节第一元件的阻值，例如，如果第二元件的温度大于预设温度，则调节第一元件的阻值为第一阻值；如果第二元件的温度小于等于预设温度，则调节第一元件的阻值为第二阻值，同样，第一阻值大于第二阻值。

在另一种可选的实施例中，如果在预设时间内，流经第二元件(例如，电机线圈)的电流变化较大，即流经第二元件的电流的变化值大于第二变化值，则确定电机发生了故障，从而导致流经第二元件的电流骤变。此时，可以通过增大第一元件的阻值，以对第一元件所在回路的电流进行限流，从而使得第一元件所在回路的电流不足以驱动电机运转，进而达到对电机进行保护的目的。而如果在预设时间内，流经第二元件的电流变化在预设的电流变化的范围之内，则可确定电机处于正常状态，此时，调节第一元件的阻值为第二阻值，进而使得第一元件所在回路的电流可驱动电机运转，电机正常运行。

此外，需要说明的是，第二变化值的数值可根据实际情况进行调节，在此不做限定。另外，在本申请中不限于对流经第二元件的电流的变化值与第二变化值进行比对，还可根据流经第二元件的电流与预设电流的对比结果来调节第一元件的阻值，例如，如果流经第二元件的电流大于预设电流，则调节第一元件的阻值为第一阻值；如果流经第二元件的电流小于等于预设电流，则调节第一元件的阻值为第二阻值，同样，第一阻值大于第二阻值。

在一种可选的实施例中，图2示出了一种可选的控制电机的系统结构示意图。由图2可知，控制电机的系统包括：电机M、处理单元303、控制器305、第一元件307、第二元件309、控制电路401、驱动器405、电源403以及传感器301(未在图2中示出)。

其中，控制电路401，与第一元件连接，用于通过第一元件控制电机运行；电源403，与电机以及控制电路连接，用于为电机以及控制电路供电；驱动器405，与控制器、控制电路、第一元件以及电机组成第一回路，其中，控制器通过驱动器控制控制电路。

在一种可选的实施例中，处理单元还用于如果在预设时间内，第二元件的温度的变化值大于第一变化值，调节第一元件的阻值为第一阻值；如果在预设时间内，第二元件的温度的变化值小于等于第一变化值，调节第一元件的阻值为第二阻值，其中，第一阻值大于第二阻值。

在一种可选的实施例中，处理单元还用于如果在预设时间内，流经第二元件的电流的变化值大于第二变化值，调节第一元件的阻值为第一阻值；如果在预设时间内，流经第二元件的电流的变化值小于等于第二变化值，调节第一元件的阻值为第二阻值，其中，第一阻值大于第二阻值。

在一种可选的实施例中，处理单元还用于如果在预设时间内，第二元件的温度的变化值大于第一变化值，并且，流经第二元件的电流的变化值大于第二变化值，则调节第一元件的阻值为第一阻值；如果在预设时间内，第二元件的温度的变化值小于等于第一变化值，且流经第二元件的电流的变化值小于等于第二变化值，则调节第一元件的阻值为第二阻值，其中，第一阻值大于第二阻值。

根据本实用新型实施例的另一方面，还提供了一种机器人，包括：控制电机的系统。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本实用新型的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。