针对目前的旋转电机转子位置检测存在的传感器安装不方便等缺陷,研究了利用图像测量技术进行检测。图像测量技术的基本任务是从图像帧序列中提取出有价值信息实现测量,是机器视觉技术的一个重要研究领域。测量目标的特征信息参数或者运动参数可通过数字图像为载体予以建立,而后采用软件或硬件进行处理、运算得出所需参数,整个图像测量的过程方便,应用范围也较广,故本课题就该热点技术对实现电机转子的位置检测进行了探讨。电机转子的位置检测是通过测量出转子的旋转角度实现的。为此设计了图像测量方案：电机处于转动状态时,利用高速面阵CCD(Charge-coupled Device)连续拍摄转子端面图像；再对采集的图像进行极坐标变换,把图像间的相对旋转角度转换为平移量；最后对变换后的相邻图像进行相位相关运算,运算出平移量,最终旋转角度值便可通过该平移量得出。因检测对准确性、实时性有着很高的要求,故对本方法进行了如下的改进：1、为了降低各种干扰对测量结果的影响,保证测量的准确性；同时为了保证测量耗时,需尽量降低算法复杂度；故不考虑对采集的图像进行去干扰的预处理,而是对运算图像进行重构,得出运算抗干扰性强的图像,把该图像附着于转子端面进行测量。2、为了实现测量的实时性,在降低算法运算量方面进行了研究：当测量图像进行极坐标变换时,根据测量的精度要求只采样密切关系到运算结果的像素点；算法运算对象仅为这些像素点的灰度值,这样降低了运算图像的面积,并且避免了极坐标变换时采样的“欠采样”、“过采样”区域。检测对精度有着一定的要求,为了可以实现更高精度的测量,联系课题实际总结了亚像素测量技术与方法。对上述所采用的方法进行了实验验证,实验得出：重构出的测量图像可使测量准确,并且对多数干扰具有很好的鲁棒性,优于重构前效果；对极坐标变换采用自适应采样的方式,明显降低了运算耗时,并且可保证测量准确。采用步进电机进行了测量实验,实验得出,测量准确率为100%,并且可以适应一定范围的测量环境变化。通过FPGA的硬件支持分析得出本图像测量技术硬件实施的可行性。因此,本课题所进行的图像测量技术的研究可以为电机转子位置的检测提供很好的方案。