專(zhuān)利名稱(chēng)：具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是與自走裝置有關(guān)，特別是指一種具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置。
背景技術(shù)：
美國(guó)公告第6,594,844號(hào)專(zhuān)利案中，揭露出一種自走裝置的障礙檢測(cè)系統(tǒng)，揭露出一種檢測(cè)技術(shù)，其是以一發(fā)光組件配合一接收組件，在該自走裝置所行進(jìn)的表面(例如地面)上進(jìn)行照射及接收，其中，該發(fā)光組件是在該表面上形成一照射區(qū)域，該接收組件是在該表面上形成一接收區(qū)域，借由該照射區(qū)域與該接收區(qū)域交接，而可形成發(fā)射出來(lái)的光可被該光接收器接收的效果，此時(shí)即代表該自走裝置處于平坦地面。而在該自走裝置行進(jìn)的過(guò)程中，當(dāng)遇到樓梯或坑洞時(shí)，即代表行進(jìn)的表面的高度突然變低，此時(shí)，該照射區(qū)域與該接收區(qū)域即不交接，而產(chǎn)生與交接時(shí)不同的狀態(tài)，此時(shí)即會(huì)判斷為遇到障礙的狀態(tài)。
前述公知技術(shù)雖可解決自走裝置在遇到障礙時(shí)的問(wèn)題，然而，仍有缺失有待改進(jìn)。其缺失在于直接使光發(fā)射器與光接收器的照射區(qū)域與接收區(qū)域形成于地面上，會(huì)有容易被外在光害干擾的問(wèn)題，亦即，若外界的偏光直接經(jīng)由反射而照射于該光接收器，則會(huì)產(chǎn)生誤判的情況；又，若外界的光直接進(jìn)入該接收區(qū)域，則該光接收器同樣有可能接收到光而產(chǎn)生誤判。
有鑒于上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型乃經(jīng)過(guò)不斷的試作與實(shí)驗(yàn)后，才終有本實(shí)用新型的產(chǎn)生。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置，其可在行進(jìn)的過(guò)程中，對(duì)經(jīng)過(guò)或即將經(jīng)過(guò)的表面進(jìn)行更為精確的障礙檢測(cè)，進(jìn)而具有更佳的障礙回避效果。
本實(shí)用新型的次一目的在于提供一種具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置，其較不會(huì)受到環(huán)境光害的影響，檢測(cè)更為靈敏。
為達(dá)到上述目的，依據(jù)本實(shí)用新型所提供的一種具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置，包含有一機(jī)體，具有在一表面上運(yùn)動(dòng)的功能；一控制電路，設(shè)于該機(jī)體，具有控制該機(jī)體運(yùn)動(dòng)方式及方向的功能；以及一檢測(cè)系統(tǒng)，設(shè)于該機(jī)體且電性連接于該控制電路，具有一光發(fā)射器，一光接收器，以及一反射面，該光發(fā)射器是沿預(yù)定角度朝向該表面照光，而于該表面上定義出一照射區(qū)域，該反射面以預(yù)定角度朝向該照射區(qū)域，該光發(fā)射器照射于該照射區(qū)域的光反射至該反射面，并于該反射面上定義出一反射區(qū)域，該反射區(qū)域會(huì)隨著該表面的高度不同而位于該反射面上不同的位置，該光接收器是朝向該反射面，并于該反射面上定義出一接收區(qū)域，該接收區(qū)域是未與該表面交接；在該表面與該光發(fā)射器相距預(yù)定距離時(shí)，該反射區(qū)域是與該接收區(qū)域交接，當(dāng)該表面與該光發(fā)射器距離較遠(yuǎn)時(shí)，即會(huì)發(fā)生該反射區(qū)域不與該接收區(qū)域交接的狀態(tài)，該光接收器是借由該接收區(qū)域是否與該反射區(qū)域交接來(lái)接收該光發(fā)射器的光。
所述的具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置，其中該檢測(cè)系統(tǒng)更包含有一殼體，設(shè)于該機(jī)體，具有一開(kāi)口朝向該表面，該殼體內(nèi)部具有至少一隔板而分隔出二容置區(qū)，該光發(fā)射器及該光接收器是分別位于該二容置區(qū)內(nèi)，該反射面是設(shè)于該殼體內(nèi)。
所述的具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置，其中該反射面是為一鏡面或一金屬表面。
所述的具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置，其中該光發(fā)射器是包含紅外線發(fā)射器，該光接收器包含紅外線接收器。
由上可知，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于一、障礙檢測(cè)更為精確本實(shí)用新型較不易受到外界環(huán)境的干擾，可對(duì)地面或墻面的接近狀態(tài)進(jìn)行更為精確的檢測(cè)，進(jìn)而具有更好的障礙回避效果。
二、較不受環(huán)境光害的影響本實(shí)用新型在使用光學(xué)組件來(lái)做為發(fā)射及接收的組件時(shí)，較不會(huì)受到環(huán)境光害的影響，檢測(cè)上更為靈敏、確實(shí)。


圖1是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的底視示意圖；圖2是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的側(cè)視示意圖；圖3是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的局部構(gòu)件立體示意圖，顯示檢測(cè)系統(tǒng)的各構(gòu)件間的關(guān)系；圖4是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的操作示意圖，顯示地面有高度差的狀態(tài)；圖5是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的俯視圖，顯示檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)置于機(jī)體側(cè)邊的狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
為了詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的構(gòu)造及特點(diǎn)所在，茲舉以下的較佳實(shí)施例并配合圖式說(shuō)明如后如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例所提供的一種具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置10，主要由一機(jī)體11，一控制電路21，以及一檢測(cè)系統(tǒng)31所組成，其中該機(jī)體11，具有在一表面99上運(yùn)動(dòng)的功能，例如，在地面運(yùn)動(dòng)，該機(jī)體11本身是具有傳統(tǒng)自走裝置所具備的動(dòng)力裝置，以及滾輪等機(jī)構(gòu)，由于是屬公知且非本實(shí)用新型的申請(qǐng)重點(diǎn)，容不贅述。
該控制電路21，設(shè)于該機(jī)體11，具有控制該機(jī)體11運(yùn)動(dòng)方式及方向的功能，由于該控制電路21是屬公知且非本實(shí)用新型的申請(qǐng)重點(diǎn)，容不贅述。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)在于該檢測(cè)系統(tǒng)31，電性連接于該控制電路21，具有一殼體32，一光發(fā)射器34，一光接收器36，以及一反射面38，該殼體32設(shè)于該機(jī)體11，且具有一開(kāi)口39朝向該表面99(即地面)，該殼體32內(nèi)部具有二隔板33而分隔出二容置區(qū)331、332，該光發(fā)射器34及該光接收器36是電性連接于該控制電路21，且分別位于該二容置區(qū)331、332內(nèi)，該反射面38是設(shè)于該殼體32內(nèi)。該光發(fā)射器34是可為一紅外線發(fā)射器，沿預(yù)定角度朝向該表面99照光，而于該表面99上定義出一照射區(qū)域341。該反射面38是可為一鏡面或一金屬表面99，以預(yù)定角度朝向該照射區(qū)域341，該光發(fā)射器34照射于該照射區(qū)域341的光反射至該反射面38，并于該反射面38上定義出一反射區(qū)域381，該反射區(qū)域381會(huì)隨著該表面99的高度不同而位于該反射面38上不同的位置。該光接收器36是可為一紅外線接收器，朝向該反射面38，并于該反射面38上定義出一接收區(qū)域361，該接收區(qū)域361是未與該表面99交接。
如圖2所示，本實(shí)用新型在操作時(shí)，例如，在該表面99做為地面而于其上運(yùn)動(dòng)時(shí)，在該表面99與該光發(fā)射器34相距預(yù)定距離時(shí)，例如4公分(cm)，該反射區(qū)域381是與該接收區(qū)域361交接，此時(shí)該光接收器36即會(huì)接收到該光發(fā)射器34所發(fā)出的光，而判定為地面平坦，而不需進(jìn)行回避動(dòng)作。如圖3及圖4所示，當(dāng)該表面99產(chǎn)生高度差而與該光發(fā)射器34距離較遠(yuǎn)時(shí)，例如，15公分高的階梯，即會(huì)發(fā)生照射區(qū)域341的光無(wú)法反射至該反射面38來(lái)形成反射區(qū)域的狀態(tài)，換言之，未形成反射區(qū)域即未與該接收區(qū)域361交接，該光接收器36是借由該接收區(qū)域361是否與該反射區(qū)域381交接來(lái)接收該光發(fā)射器34的光；借以判定與該表面99的接近或遠(yuǎn)離的狀態(tài)，并傳送該狀態(tài)至該控制電路21，該控制電路21即依據(jù)判斷來(lái)控制該自走裝置進(jìn)行對(duì)應(yīng)動(dòng)作(例如回避動(dòng)作或轉(zhuǎn)彎動(dòng)作)。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D5配合圖3，該檢測(cè)系統(tǒng)31亦可配合設(shè)置于該機(jī)體11的側(cè)邊，而配合用來(lái)檢測(cè)與機(jī)體11旁的墻面99’接近狀態(tài)，其檢測(cè)方式與前述的地面檢測(cè)方式相反，亦即，在該反射區(qū)域381與該接收區(qū)域361交接時(shí)，判斷為距墻面99’較近，而未交接時(shí)判斷為距墻面99’較遠(yuǎn)，該控制電路21亦可借此判斷并進(jìn)行對(duì)應(yīng)的動(dòng)作(例如回避動(dòng)作或轉(zhuǎn)彎動(dòng)作)。
其中，由于本實(shí)用新型的該光接收器36是位于該殼體32內(nèi)，且其接收區(qū)域361是未與該表面99交接，換言之，外界的光害照射于該表面99(地面或墻面)上時(shí)，均不易被該光接收器36直接接收到，而必須由該表面99反射至該反射區(qū)域381的光，才會(huì)確實(shí)的被該光接收器36所接收。而且，能反射至該反射區(qū)域381的光，通常必須以特定角度照射于該表面99才能達(dá)到(例如該光發(fā)射器34所發(fā)射的光，即滿足此條件)，其它角度照射至該表面99的偏光，即不易直接反射至該反射區(qū)域381，換言之，本實(shí)用新型較不易產(chǎn)生誤判的情形。
權(quán)利要求1.一種具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置，包含有一機(jī)體，具有在一表面上運(yùn)動(dòng)的功能；一控制電路，設(shè)于該機(jī)體，具有控制該機(jī)體運(yùn)動(dòng)方式及方向的功能；其特征在于一檢測(cè)系統(tǒng)，設(shè)于該機(jī)體且電性連接于該控制電路，具有一光發(fā)射器，一光接收器，以及一反射面，該光發(fā)射器是沿預(yù)定角度朝向該表面照光，而于該表面上定義出一照射區(qū)域，該反射面以預(yù)定角度朝向該照射區(qū)域，該光發(fā)射器照射于該照射區(qū)域的光反射至該反射面，并于該反射面上定義出一反射區(qū)域，該反射區(qū)域會(huì)隨著該表面的高度不同而位于該反射面上不同的位置，該光接收器是朝向該反射面，并于該反射面上定義出一接收區(qū)域，該接收區(qū)域是未與該表面交接；在該表面與該光發(fā)射器相距預(yù)定距離時(shí)，該反射區(qū)域是與該接收區(qū)域交接，當(dāng)該表面與該光發(fā)射器距離較遠(yuǎn)時(shí)，即會(huì)發(fā)生該反射區(qū)域不與該接收區(qū)域交接的狀態(tài)，該光接收器是借由該接收區(qū)域是否與該反射區(qū)域交接來(lái)接收該光發(fā)射器的光。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置，其特征在于，其中該檢測(cè)系統(tǒng)更包含有一殼體，設(shè)于該機(jī)體，具有一開(kāi)口朝向該表面，該殼體內(nèi)部具有至少一隔板而分隔出二容置區(qū)，該光發(fā)射器及該光接收器是分別位于該二容置區(qū)內(nèi)，該反射面是設(shè)于該殼體內(nèi)。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置，其特征在于，其中該反射面是為一鏡面或一金屬表面。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置，其特征在于，其中該光發(fā)射器是包含紅外線發(fā)射器，該光接收器包含紅外線接收器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型是有關(guān)一種具有檢測(cè)障礙功能的自走裝置，包含有一機(jī)體，具有在一表面上運(yùn)動(dòng)的功能；一控制電路，設(shè)于該機(jī)體，具有控制該機(jī)體運(yùn)動(dòng)方式及方向的功能；以及一檢測(cè)系統(tǒng)，設(shè)于該機(jī)體且電性連接于該控制電路，該檢測(cè)系統(tǒng)具有一光發(fā)射器，一光接收器，以及一反射面，其中該光發(fā)射器照射于該表面的光是先反射至該反射面后，再反射至該光接收器以供接收，且該光接收器具有一接收區(qū)域不與該表面交接；借此可具有較佳的環(huán)境光害避免效果，可具有更佳的表面檢測(cè)效果。
文檔編號(hào)G05D1/02GK2881746SQ200620002910
公開(kāi)日2007年3月21日 申請(qǐng)日期2006年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月10日
發(fā)明者陳鴻凱 申請(qǐng)人:雅一國(guó)際有限公司