电机转子的旋转角度的测量方法、测量装置以及电机、云台和无人飞行器

摘要

本公开涉及一种电机转子的旋转角度的测量方法、测量装置以及包括该测量装置的电机、云台和无人飞行器，在该测量方法中，磁感应部件设置于电机的转子上，所述磁感应部件随所述转子一起旋转；霍尔传感器设置于电机的定子上，其中，所述霍尔传感器以任意角度设置在所述定子上，用于感测所述磁感应部件所产生的磁场；该方法包括：获取所述霍尔传感器所产生的第一磁感应强度值；对所述第一磁感应强度值进行坐标旋转变换，获得第二磁感应强度值；根据所述第二磁感应强度值确定所述转子的旋转角度。本公开通过以任意角度设置的霍尔传感器为电机内的相关部件的设置预留了空间，简化了电机的设计步骤，降低了设计成本。

说明书

技术领域

本公开涉及电机技术领域，更具体地，涉及一种电机转子的旋转角度的测量方法、测量装置以及包括该测量装置的电机、云台和无人飞行器。

背景技术

云台通常是一种搭载摄像设备的装置，通过对云台中的交流伺服电机的控制来实现对摄像设备的拍摄角度的控制。在云台的交流伺服电机的控制方面，一般需要获知电机转子的位置和转速，才能对电机转子进行精确控制，以便通过云台对搭载其上的摄像设备的拍摄角度和姿态进行相应控制。

现有技术中，一般通过霍尔传感器对电机转子的旋转角度进行测量。一般情况下，在电机的转子上安装磁感应部件，用于感应转子旋转过程中所产生的交变磁场，同时在电机的定子上安装霍尔元件，通过霍尔元件来感测磁感应部件中的变化磁场，并通过霍尔元件的输出端输出感应电压，以便通过外部感测设备对感应电压进行测量，通过感应电压的变化来推算电机的转子的旋转角度。现有技术中霍尔传感器的布置角度需要满足一定的条件，否则将无法实现转子旋转角度的计算。为此，需要提供一种对霍尔传感器的布置角度没有特殊要求的电机，以便为电机的设计和制造提供便利。

发明内容

本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

第一方面，本公开实施例提供了一种电机转子的旋转角度的测量方法，其特征在于，磁感应部件设置于所述电机的转子上，所述磁感应部件随所述转子一起旋转；霍尔传感器设置于所述电机的定子上，其中，所述霍尔传感器以任意角度设置在所述定子上，用于感测所述磁感应部件所产生的磁场；所述测量方法包括：获取所述霍尔传感器所产生的第一磁感应强度值；对所述第一磁感应强度值进行坐标旋转变换，获得第二磁感应强度值；根据所述第二磁感应强度值确定所述转子的旋转角度。

第二方面，本公开实施例提供一种电机转子的旋转角度的测量装置，该测量装置包括：磁感应部件，所述磁感应部件设置在所述电机的转子上并且随所述转子一起旋转；霍尔传感器，所述霍尔传感器设置在所述电机的定子上，其中，所述霍尔传感器以任意角度设置在所述定子上，用于感测所述磁感应部件所产生的磁场；磁感应强度获取单元，所述磁感应强度获取单元用于获取所述霍尔传感器所产生的第一磁感应强度值；坐标旋转变换单元，所述坐标旋转变换单元对所述第一磁感应强度值进行坐标旋转变换，获得第二磁感应强度值；以及旋转角度确定单元，所述旋转角度确定单元根据所述第二磁感应强度值确定所述转子的旋转角度。

第三方面，本公开实施例提供一种电机，所述电机包括如上所述的电机转子的旋转角度的测量装置。

第四方面，本公开实施例提供一种云台，所述云台包括如上所述的电机。

第五方面，本公开实施例提供一种无人飞行器，所述无人飞行器包括如上所述的云台。

本公开实施例提供的电机转子的旋转角度的测量方法，采用了以任意角度设置在电机的定子上的霍尔传感器，通过对由霍尔传感器获取的第一磁感应强度值的信号进行旋转坐标变换，使其由与旋转角度成非线性关系的参数转变成了与旋转角度成线性关系的参数，实现了霍尔传感器以任意角度布置的旋转角度的获取。根据本公开的电机转子的旋转角度的测量方法在霍尔传感器的设置和布置过程中无需对霍尔传感器在定子上的设置角度进行特别限制，仅需确定霍尔传感器的横向方向与电机的径向方向的夹角即可，因此能够为电机的设计和制造提供便利性。

附图说明

图1示出霍尔传感器的外观结构示意图。

图2是根据本公开的电机转子的旋转角度的测量方法的流程图。

图3是根据本公开的电机转子的旋转角度的测量方法中的霍尔传感器的布置方式的示意图。

图4是根据本公开的电机转子的旋转角度的测量装置的结构框图。

图5是根据本公开的电机的结构框图。

图6是根据本公开的云台的结构框图。

图7是根据本公开的无人飞行器的结构框图。

附图标记说明：

1-6：管脚；7：霍尔元件；10：电机；12：转子；14：磁感应部件；16：定子；18：霍尔传感器；100：电机转子的旋转角度的测量装置；102：磁感应强度获取单元；104：坐标旋转变换单元；106：旋转角度确定单元；200：电机；300：云台；400：无人飞行器。

具体实施方式

下面详细描述本公开的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。

在本公开的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本公开的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本公开的不同结构。为了简化本公开的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本公开。此外，本公开可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本公开提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

下面详细描述本公开的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。

霍尔传感器通常具有长方形形状，比如如图1所示的具有六个管脚的霍尔传感器，其左右两侧各具有三个管脚，左侧为管脚1、2和3，右侧为与管脚1、2和3相对称分布的管脚4、5和6。通常将连接左右两个对应管脚的直线的方向称为横向方向，比如，连接管脚2和管脚5的直线X的方向称为横向方向，将左右两侧的三个管脚分成对称的两组的直线的方向称为纵向方向，也就是将管脚1、2和3和管脚4、5和6分成左右两组的直线的方向称为纵向方向。通常情况下，霍尔传感器在电机内的设置方向使得横向方向与电机的径向方向重合，相应地，霍尔传感器的纵向方向与电机的径向方向垂直，也就是霍尔传感器的纵向方向与电机的切线方向平行，以使霍尔元件7能够接收垂直于其磁场接收平面的磁场。在这种情况下，霍尔传感器所输出的两个正弦信号的相位差刚好是90°，即在霍尔传感器的横向方向上的横向磁场强度信号和在霍尔传感器的纵向方向上的纵向磁场强度信号。在经过对霍尔信号的幅值和零偏进行标定之后，上述两个正弦信号即为标准的正弦信号，由此可以直接计算得出电机转子的旋转角度。然而，在电机的设计过程中，由于部件之间的干涉或其他空间需求，霍尔传感器不一定能够满足以上按照需求，也就是说，霍尔传感器的横向方向并不一定能够刚好与电机的径向方向重合，此时将无法通过现有技术中方法进行旋转角度的计算。因此，现有技术中均是将霍尔传感器设置成使其横向方向与电机的径向方向重合的形式，在遇到发生部件干涉等情况时，通常需要对电机的结构进行重新设计和布置，这导致电机或采用这种电机的云台的设计周期的延长以及结构的复杂化。

本公开提供一种电机转子的旋转角度的测量方法，以下将结合附图2和3对根据本公开的电机转子的旋转角度的测量方法的具体步骤进行说明。如附图所述，该测量方法包括如下操作，首先需要进行硬件的布置，执行S1，磁感应部件14设置于电机10的转子12上，也就是在电机10的转子12上设置磁感应部件14，该磁感应部件14随转子12一起旋转，在电机10的转子12的旋转过程中，转子12中的绕组向磁感应部件14施加磁场，由于绕组所产生的磁场为随着转子12的转动而变化的交变信号，由此通过磁感应部件14产生相应的交变磁场信号。进一步地，执行S2，霍尔传感器18设置于电机10的定子16上，即在电机10的定子16上设置霍尔传感器18，在此，霍尔传感器18可以以任意角度设置在定子16上，用于感测由磁感应部件14所产生的磁场。霍尔传感器18可以对磁感应部件14中的交变磁场进行感应，并在其输出端上生成电压信号，该电压信号随着交变磁场的变化而变化，由此可以通过对霍尔传感器18上输出的交变电压信号来确定电机10的转子的旋转角度。接着，执行S3，获取霍尔传感器18所产生的第一磁感应强度值，在此可以通过读取霍尔传感器18的输出端的电压值，该电压值即对应于第一磁感应强度值，并且该第一磁感应强度值相应地对应于磁感应部件14中的磁感应强度。由于霍尔传感器18以任意角度设置在定子16上，也就是说霍尔传感器18的横向方向并不一定与电机的径向方向重合，因此，无法直接利用第一磁感应强度值来计算转子12的旋转角度，此时需要对第一磁感应强度值进行变换，也就是执行S4，对第一磁感应强度值进行坐标旋转变换，以获得第二磁感应强度值。通过将第一磁感应强度值进行坐标旋转变换以获得与转子12的旋转角度具有线性关系的第二磁感应强度值，最后，执行S5，根据第二磁感应强度值确定转子12的旋转角度。

以下将对由霍尔传感器18所产生的第一磁感应强度值进行坐标旋转变换的过程进行说明。由于霍尔传感器18以任意角度设置在电机10的定子16上，在此首先需要确定霍尔传感器18在定子16上的安装角度，即在电机10的定子16上设置霍尔传感器之后，本公开的方法还包括获取霍尔传感器18的横向方向与电机的径向方向之间的夹角，在此，霍尔传感器18的横向方向指的是霍尔传感器18的相对的两个管脚的连线的方向，也就是霍尔传感器18的横向方向平行于霍尔传感器18的管脚的横向排列方向。在确定了霍尔传感器18在定子16上的安装角度之后，则可以对由霍尔传感器18所感测的第一磁感应强度值进行相应的坐标变换。

接着，根据本公开的电机转子的旋转角度的测量方法中的对第一磁感应强度值进行坐标旋转变换包括按照以下式(1)对第一磁感应强度值进行变换：

在此，可以获取霍尔传感器18的输出信号，即为第一磁感应强度值，比如可以记为Bm，可以将Bm视为磁感强度矢量，其可以分解为沿霍尔传感器18的横向方向的横向分量值Bmx和沿霍尔传感器18的纵向方向的纵向分量值Bmy。也就是说，式(1)中的Bmx是所获取的第一磁感应强度值Bm在霍尔传感器18的横向方向上的横向分量值，Bmy是所获取的第一磁感应强度值Bm在霍尔传感器18的纵向方向上的纵向分量值。另外，α为霍尔传感器18的横向方向与电机10的径向方向之间的夹角，在此可以选择为45°，如图3所示，当然还可设置为其他任意角度，在此不做具体限定。Bx则是经过坐标旋转变换后的第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值，By则是经过坐标变换后的第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值。

进一步地，对第一磁感应强度值Bm进行坐标旋转变换还包括按照以下式(2)对第一磁感应强度值Bm进行变换：

通过式(2)能够将处于与霍尔传感器18的横向方向和纵向方向相对应的坐标系内的第一磁感应强度值Bm的横向分量值Bmx和纵向分量值Bmy转换成与电机10的径向方向和切向方向相对应的坐标系内的第二磁感应强度值的径向分量值Bx和切向分量值By。

根据本公开的电机转子的旋转角度的测量方法中的根据第二磁感应强度值确定转子12的旋转角度包括确定转子12的旋转角度与第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值Bx和第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值By的关系：

Bx＝Br*sinθ

By＝Bt*cosθ

其中，Br是第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值Bx的幅值，能够通过测试获取，Bt则是第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值By的幅值，其也能够通过测试获取，θ是需要最终获得的转子12的旋转角度。也就是说，可以通过对霍尔传感器18进行测试来获取该霍尔传感器18的第二磁感应强度值在电机10的径向方向和切向方向上的分量的幅值。

随后，可以将Bx＝Br*sinθ和By＝Bt*cosθ分别代入式(2)中，则可以得到以下式(2-1)：

将式(2-1)展开，即可得到下式(2-2)和式(2-3)：

Br*sinθ＝Bmy*cosα-Bmy*sinα (2-2)

Bt*cosθ＝Bmx*sinα+Bmy*cosα (2-3)

进一步地，式(2-2)和式(2-3)的比值即为：

通过式(2-4)即可得到：

由此，能够获得电机10的转子12的旋转角度与通过霍尔传感器18获取的第一磁感应强度值Bm的分量Bmx和Bmy的关系。即，根据第二磁感应强度值确定转子10的旋转角度还包括根据以下式(3)计算转子12的旋转角度θ：

如上所述，式(3)能够由式(2-5)直接获得。

至此，通过霍尔传感器18能够获取第一磁感应强度值Bm，并由此获得Bm沿霍尔传感器18的横向方向的横向分量值Bmx和沿霍尔传感器18的纵向方向的纵向分量值Bmy，α是霍尔传感器18的横向方向与电机10的径向方向之间的夹角，这是在电机10的设计过程中所能够确定的，相应地，作为幅值的Bt和Br也是能够通过实验获知的，因此，可以通过霍尔传感器18的输出值直接得到电机10的转子12的旋转角度的值，由此能够实现对电机10的转子12的精确控制，相应地，能够对采用这种电机10的云台进行精确控制。同时，通过这种设计方式能够简化电机10的设计过程，由于无需保证霍尔传感器18的横向方向必须与电机10的径向方向重合，因此不仅提供了电机设计的便利性，而且能够为某些电机的特殊设计提供条件，比如由于空间原因霍尔传感器18不能与电机10满足特定角度的相对位置关系的情况。

根据本公开的电机转子的旋转角度的测量方法还可以包括以下操作，对第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值的幅值和第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值的幅值进行标定。也就是说，在对第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值的幅值进行测量的过程中，该幅值可能不是特别稳定，可以通过对幅值进行多次测量，以判断幅值的准确性。对于切向分量的幅值也进行相应的多次测量。

具体地，对第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值的幅值进行标定包括通过测试获取所述径向分量值的最大值和最小值，所述径向分量值的最大值与最小值的差值的一半即为所述径向分量值的标定幅值。由于第二磁感应强度值的径向分量为正弦交变信号，因此其具有正值的最大值和负值的最小值，最大值和最小值之差即为径向分量幅值的两倍。通过这种方式能够获得更为精确的径向分量的幅值。

进一步地，对第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值的幅值进行标定包括通过测试获取所述切向分量值的最大值和最小值，所述切向分量值的最大值与最小值的差值的一半即为所述切向分量值的标定幅值。由于第二磁感应强度值的切向分量为正弦交变信号，因此其具有正值的最大值和负值的最小值，最大值和最小值之差即为径向分量幅值的两倍。通过这种方式能够获得更为精确的径向分量的幅值。

根据本公开的电机转子的旋转角度的测量方法还包括对第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值的偏移量和第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值的偏移量进行标定。在此，通过对第二磁感应强度值在电机10的径向方向的径向分量值和切向方向上的切向分量值的偏移量进行标定，能够获得更加准确的径向分量值和切向分量值。

对第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值的偏移量进行标定包括通过测试获取径向分量值的最大值和最小值，所述径向分量值的最大值和最小值的加和的一半即为所述径向分量值的偏移量。由于第二磁感应强度值的径向分量为正弦交变信号，因此其具有正值的最大值和负值的最小值，最大值和最小值之和的一半即为径向分量值的偏移量，通过偏移量的校准能够获得更为精确的径向分量的幅值。

对第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值的偏移量进行标定包括通过测试获取所述切向分量值的最大值和最小值，所述切向分量值的最大值和最小值的加和的一半即为所述切向分量值的偏移量。第二磁感应强度值的切向分量为正弦交变信号，因此其具有正值的最大值和负值的最小值，最大值和最小值之和的一半即为切向分量值的偏移量，通过偏移量的校准能够获得更为精确的切向分量的幅值。这样，通过对第二磁感应强度值的幅值和偏移的标定，使得电机10的转子12的旋转角度与通过霍尔传感器18所测得的第一磁感应强度值之间具有线性关系，以便通过第一磁感应强度值获得更加准确的旋转角度值。

在根据本公开的电机转子的旋转角度的测量方法中，在转子12上设置的磁感应部件14包括环形磁铁，通过环形磁铁对转子12在旋转过程中所产生的交变磁场进行感应，并由此产生感应磁场，霍尔传感器18能够对环形磁铁中产生的感应磁场进行感测，并产生相应的输出信号。

以上实施例以能够测量电机10的径向方向和切向方向上的磁感应强度的2维霍尔传感器为例对根据本公开的电机转子的旋转角度的测量方法进行了说明，应该理解的是，本公开所述的方法同样适用于能够测量电机10的径向方向、切向方向和轴向方向上的磁感应强度的3维霍尔传感器。此外，还可以在电机10的定子上设置2个1维霍尔传感器，以替代本公开中所述的2维霍尔传感器，在此，2个1维霍尔传感器可以以电机10的转子的旋转轴线为中心成90°角的方式设置，其中一个1维霍尔传感器用于感测沿电机10的径向方向分布的磁场，另一个1维霍尔传感器用于感测沿电机10的切向方向分布的磁场，其能够达到与一个2维霍尔传感器相同的感测结果。

根据本公开的电机转子的旋转角度的测量方法采用了以任意角度设置在电机10的定子16上的霍尔传感器18，通过对由霍尔传感器18获取的第一磁感应强度值的信号进行旋转坐标变换，使其由与旋转角度成非线性关系的参数转变成了与旋转角度成线性关系的参数。进一步地，通过对第二磁感应强度值的幅值和偏移量的标定，使得第二磁感应强度值更加稳定和准确，从而提高了所测量的电机转子的旋转角度值。根据本公开的电机转子的旋转角度的测量方法在霍尔传感器18的设置和布置过程中无需对霍尔传感器18在定子16上的设置角度进行特别限制，仅需确定霍尔传感器18的横向方向与电机10的径向方向的夹角即可，因此能够为电机10的设计和制造提供便利性，为对霍尔传感器18的设置空间具有特殊要求的电机10提供了方便，降低了电机10的设计和制造成本。

本公开还涉及一种电机转子的旋转角度的测量装置100，如图3和图4所示，该测量装置100设置成包括：磁感应部件14，该磁感应部件14设置在电机10的转子12上并且随转子12一起旋转；霍尔传感器18，该霍尔传感器18设置在电机10的定子16上，其中，霍尔传感器18以任意角度设置在定子16上，用于感测磁感应部件14所产生的磁场；磁感应强度获取单元102，该磁感应强度获取单元102用于获取霍尔传感器18所产生的第一磁感应强度值；坐标旋转变换单元104，该坐标旋转变换单元104对第一磁感应强度值进行坐标旋转变换，获得第二磁感应强度值；以及旋转角度确定单元106，该旋转角度确定单元106根据第二磁感应强度值确定转子12的旋转角度。

如上所述的磁感应强度获取单元102、坐标旋转变换单元104以及旋转角度确定单元106可以设置在电机10上，也可以设置在采用该电机10的其他设备上，比如为采用这种电机10的云台上或采用上述云台的无人机上。另外，磁感应强度获取单元102、坐标旋转变换单元104和旋转角度确定单元106可以是单独的元器件，也可以集成为一个元器件，比如可以集成在控制电机10的中央处理器中。

根据本公开的电机转子的旋转角度的测量装置100还可以包括夹角获取单元，该夹角获取单元用于获取霍尔传感器18的横向方向与电机10的径向方向之间的夹角，其中，霍尔传感器18的横向方向平行于该霍尔传感器18的管脚的横向排列方向。在此，可以通过输入方式向夹角获取单元内输入霍尔传感器18的横向方向与电机10的径向方向之间的夹角，由此获得该夹角；或者，可以在电机10的制造过程中将上述夹角固化到控制电机10运转的程序中。

获取上述夹角之后，根据本公开的测量装置100则可以对通过霍尔传感器18获取的第一磁感应强度值进行坐标旋转变换，坐标旋转变换单元按照式(1)对第一磁感应强度值进行变换：

其中：Bmx是所获取的第一磁感应强度值在霍尔传感器18的横向方向上的横向分量值，Bmy是所获取的第一磁感应强度值在霍尔传感器18的纵向方向上的纵向分量值，α为霍尔传感器18的横向方向与电机10的径向方向之间的夹角，Bx是第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值，By是第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值。

进一步地，该测量装置100的坐标旋转变换单元104用于按照下式(2)对第一磁感应强度值进行变换：

旋转角度确定单元106可以用于确定转子10的旋转角度与第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值和第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值的关系：

Bx＝Br*sinθ

By＝Bt*cosθ

在上述式子中，Br是第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值的幅值，能够通过测试获取，Bt是第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值的幅值，其也能够通过测试获取，θ是转子10相对于定子16的旋转角度。

接着，通过将Bx＝Br*sinθ和By＝Bt*cosθ带入式(2)，即可获得转子的旋转角度θ与通过霍尔传感器18所测得的第一磁感应强度值之间的关系。

根据本公开的电机转子的旋转角度的测量装置100的旋转角度确定单元106则可以根据下式(3)计算转子的旋转角度θ：

在如上所述的式(3)中，只要获得了霍尔传感器18安装时其横向方向与电机10的径向方向之间的夹角α以及通过霍尔传感器18测量的第一磁感应强度值即能够获得转子12的旋转角度θ的值，由此便能够通过电机10的控制器实现对电机10的转子12的精确控制。

根据本公开的电机转子的旋转角度的测量装置100还包括幅值标定单元，该幅值标定单元用于对第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值的幅值和第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值的幅值进行标定。在此，对第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值的幅值进行标定包括通过测试获取所述径向分量值的最大值和最小值，所述径向分量值的最大值与最小值的差值的一半即为所述径向分量值的标定幅值；对第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值的幅值进行标定包括通过测试获取所述切向分量值的最大值和最小值，所述切向分量值的最大值与最小值的差值的一半即为所述切向分量值的标定幅值。

根据本公开的电机转子的旋转角度的测量装置100还包括偏移量标定单元，该偏移量标定单元对第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值的偏移量和第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值的偏移量进行标定。在此，对第二磁感应强度值在电机10的径向方向上的径向分量值的偏移量进行标定包括通过测试获取所述径向分量值的最大值和最小值，所述径向分量值的最大值和最小值的加和的一半即为所述径向分量值的偏移量；对第二磁感应强度值在电机10的切向方向上的切向分量值的偏移量进行标定包括通过测试获取所述切向分量值的最大值和最小值，所述切向分量值的最大值和最小值的加和的一半即为所述切向分量值的偏移量。通过对第二磁感应强度值的幅值和偏移量的标定能够使得第二磁感应强度值与电机10的转子12的旋转角度之间具有更加线性的关系，从而能够通过所获得的第二磁感应强度值计算得到更加精确的旋转角度值。以上所述夹角获取单元、幅值标定单元和偏移量标定单元可以是单独的处理单元，也可以集成在同一个处理单元中，比如可以集成在控制电机10的中央处理器中。

此外，根据本公开的电机转子的旋转角度的测量装置100的磁感应部件14包括环形磁铁，所述环形磁铁可以包围地设置在电机10的转子12的端部的周围，由此能够对转子12旋转过程中所产生的磁场进行感应，从而更加准确地计算转子12的旋转角度。

在此需要说明的是，根据本公开的电机转子的旋转角度的测量装置100的霍尔传感器18为2维霍尔传感器，应该理解的是，本公开所述的测量装置100可以采用能够测量电机10的径向方向、切向方向和轴向方向上的磁感应强度的3维霍尔传感器。此外，还可以在电机10的定子16上设置2个1维霍尔传感器，以替代本公开中所述的2维霍尔传感器，在此，2个1维霍尔传感器可以以电机10的转子的旋转轴线为中心成90°角设置，即在如图3所示的示意图中，2个1维霍尔传感器设置成围绕转子12的轴线成90°角的形式，其中一个1维霍尔传感器用于感测沿电机10的径向方向分布的磁场，另一个1维霍尔传感器用于感测沿电机10的切向方向分布的磁场，其能够实现与一个2维霍尔传感器相同的感测效果。

本公开还涉及一种电机200，如图5所示，该电机200包括如上所述的电机转子的旋转角度的测量装置100。

根据本公开的另一个方面，还涉及一种云台300，其中该云台300采用了包括根据本公开所述的电机转子的旋转角度的测量装置100的电机200。

进一步地，本公开还涉及一种无人飞行器400，该无人飞行器400包括根据本公开所述的云台300。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。