專利名稱：偵測(cè)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種偵測(cè)設(shè)備，尤其涉及一種對(duì)運(yùn)動(dòng)平面邊緣偵測(cè)的偵測(cè)設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著科技的進(jìn)步，現(xiàn)代生活中已經(jīng)出現(xiàn)了很多可脫離人為控制而自行移動(dòng)、行走 的電子裝置，其可以為人類完成一些特定的工作，例如智能機(jī)器人、吸塵器和玩具等。以上 電子裝置在移動(dòng)、行走過(guò)程中通過(guò)偵測(cè)設(shè)備來(lái)偵測(cè)前方是否有障礙物以及障礙物的距離， 以適時(shí)控制其行進(jìn)方向，不僅如此，這些電子裝置為防止其自身運(yùn)動(dòng)到一邊緣位置摔下而 受到損害，還要內(nèi)置用于邊緣偵測(cè)的偵測(cè)設(shè)備，以偵測(cè)電子裝置是否運(yùn)動(dòng)到一邊緣位置，從 而采取相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)方式，避免自邊緣摔下。 現(xiàn)有的偵測(cè)設(shè)備一般是利用一對(duì)發(fā)射及接收模組，所述發(fā)射模組用于發(fā)射偵測(cè)射 線至一運(yùn)動(dòng)平面，所述接收模組用于接收所述平面反射回來(lái)的偵測(cè)射線。請(qǐng)參閱圖l，所示 為現(xiàn)有的一種具有偵測(cè)設(shè)備20的電子裝置IO，所述偵測(cè)設(shè)備20包括多個(gè)成對(duì)設(shè)置的發(fā)射 器201及接收器202，所述電子裝置10可以在一平面30上運(yùn)動(dòng)。所述發(fā)射器201以一定角 度向所述平面30發(fā)射偵測(cè)射線，所述平面30再反射所述偵測(cè)射線至所述接收器202。所述 多對(duì)發(fā)射器201及接收器202間隔設(shè)置于所述電子裝置10的四周，用于偵測(cè)所述電子裝置 IO是否運(yùn)動(dòng)至平面30的邊緣40位置，一旦電子裝置IO運(yùn)動(dòng)至平面30的邊緣40，由于靠 近該邊緣40的發(fā)射器201發(fā)射的偵測(cè)射線入射位置位于所述平面30夕卜，因此所述接收器 202接收不到被反射的偵測(cè)射線。此時(shí)電子裝置IO需要改變行進(jìn)方向，以防止自所述平面 30邊緣40摔下。為減少偵測(cè)盲區(qū)，所述的電子裝置10必須在其四周設(shè)置一定數(shù)量的偵測(cè) 設(shè)備20，但是設(shè)置多個(gè)偵測(cè)設(shè)備20無(wú)疑會(huì)增加電子裝置10的成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種低成本的偵測(cè)設(shè)備。 —種偵測(cè)設(shè)備，其繞設(shè)在一可運(yùn)動(dòng)的電子裝置底部，所述電子裝置可在一平面上 運(yùn)動(dòng)。所述偵測(cè)設(shè)備包括一偵測(cè)單元以及一傳導(dǎo)單元。所述偵測(cè)單元設(shè)置于所述傳導(dǎo)單元 內(nèi)。所述偵測(cè)單元包括一發(fā)射器以及與所述發(fā)射器鄰近設(shè)置的一接收器。所述發(fā)射器用于 發(fā)射偵測(cè)射線，所述傳導(dǎo)單元用于將所述發(fā)射器發(fā)出的偵測(cè)射線多次反射至所述平面并將 經(jīng)多次反射后的偵測(cè)射線引導(dǎo)至所述接收器，所述接收器用于接收所述發(fā)射器發(fā)出的偵測(cè) 射線。 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，所述偵測(cè)設(shè)備只采用一個(gè)偵測(cè)單元，利用所述傳導(dǎo)單元對(duì)偵測(cè) 射線的反射及引導(dǎo)而對(duì)電子裝置運(yùn)動(dòng)的平面進(jìn)行偵測(cè)，降低了偵測(cè)設(shè)備的成本，減少了偵 測(cè)的盲區(qū)，提高邊緣偵測(cè)的準(zhǔn)確度與靈敏度。


圖1是現(xiàn)有的一種具有偵測(cè)設(shè)備的電子裝置的示意 圖2是本發(fā)明的具有偵測(cè)設(shè)備的電子裝置的示意圖；
圖3是圖2的偵測(cè)設(shè)備的傳導(dǎo)單元的示意圖；
圖4是圖2的偵測(cè)設(shè)備的傳導(dǎo)單元的截面示意圖； 圖5是圖2的偵測(cè)設(shè)備的傳導(dǎo)單元對(duì)偵測(cè)射線的反射及引導(dǎo)的模擬示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作一具體介紹。 請(qǐng)參閱圖2，所示為具備一偵測(cè)設(shè)備50的電子裝置60，所述電子裝置60置于一平 面70上且可以在所述平面70上運(yùn)動(dòng)，所述偵測(cè)設(shè)備50環(huán)繞所述電子裝置60設(shè)置于其底 部。所述偵測(cè)設(shè)備50包括一偵測(cè)單元501以及一傳導(dǎo)單元502。所述偵測(cè)單元501設(shè)置于 所述傳導(dǎo)單元502內(nèi)。所述偵測(cè)單元501包括一發(fā)射器5011以及與所述發(fā)射器5011鄰近 設(shè)置的一接收器5012。 所述發(fā)射器5011用于發(fā)射偵測(cè)射線，且該發(fā)射器5011在所述傳導(dǎo)單元502內(nèi)的 最佳位置為使得其發(fā)射的偵測(cè)射線可在所述平面70和所述傳導(dǎo)單元502之間經(jīng)過(guò)多次反 射后被所述接收器5012所接收。所述接收器5012用于接收所述發(fā)射器5011發(fā)出的偵測(cè) 射線。 本實(shí)施方式中，所述發(fā)射器5011為一紅外發(fā)射器，可以向所述傳導(dǎo)單元502的反 射面發(fā)射紅外線。所述接收器5012為一紅外感測(cè)器，用于接收入射至其表面的紅外線。
所述傳導(dǎo)單元502用于將所述發(fā)射器5011發(fā)出的偵測(cè)射線多次反射至所述平面 70并將經(jīng)所述平面70多次反射后的偵測(cè)射線引導(dǎo)至所述接收器5012。請(qǐng)參閱圖3，所述傳 導(dǎo)單元502為一圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，其由一橫截面為半環(huán)形的曲面結(jié)構(gòu)合圍而成，該半環(huán)形的曲 面結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面光滑且可高效的反射紅外光等偵測(cè)射線。 請(qǐng)參閱4，所述傳導(dǎo)單元502的橫截面為一開口向下的弧形，其內(nèi)表面具有一反射 層5021，用于反射偵測(cè)射線。容易理解，所述反射層5021也可以設(shè)置于所述傳導(dǎo)單元502 的外表面，此時(shí)，所述傳導(dǎo)單元502可以被所述偵測(cè)射線透過(guò)。本實(shí)施方式中，所述傳導(dǎo)單 元502橫截面為半圓環(huán)形。為保證紅外光在傳播過(guò)程中的損失盡量小，所述傳導(dǎo)單元502 要貼近所述表面70。本實(shí)施方式中，所述傳導(dǎo)單元502最高點(diǎn)至平面70的距離為8. 9mm。 另外，偵測(cè)射線傳播過(guò)程中的損失還與所述傳導(dǎo)單元502的形狀有關(guān)，因此，要將傳導(dǎo)單元 502內(nèi)徑，傳導(dǎo)單元502中心線L圍成的圓的半徑，以適當(dāng)?shù)谋壤O(shè)計(jì)。本實(shí)施方式中，所述 傳導(dǎo)單元502橫截面的內(nèi)徑r為8mm，傳導(dǎo)單元502中心線a圍成圓的半徑R為70mm。
請(qǐng)參閱圖5，為本實(shí)施方式的傳導(dǎo)單元502對(duì)偵測(cè)射線(紅外線)的反射及引導(dǎo)的 模擬示意圖，結(jié)合圖2可知，該傳導(dǎo)單元502可以將發(fā)射器5011發(fā)射的絕大部分的偵測(cè)射 線在其內(nèi)側(cè)面與平面70之間多次反射并引導(dǎo)經(jīng)多次反射后的偵測(cè)射線到達(dá)接收器5012所 在位置。 如果所述電子裝置60整體位于所述平面70內(nèi)，則所述發(fā)射器5011發(fā)出的紅外 線在所述傳導(dǎo)單元502以及所述平面70之間經(jīng)過(guò)多次反射后，可以被所述接收器5012感 測(cè)到，所述紅外線每一次經(jīng)過(guò)反射至所述平面70均在其上形成一個(gè)偵測(cè)點(diǎn)，如此多次反射 后，在所述平面70上形成一定數(shù)量的偵測(cè)點(diǎn)；如果所述電子裝置60所述平面的邊緣位置， 且所述傳導(dǎo)單元502部分位于所述平面外，則相應(yīng)部分傳導(dǎo)單元502內(nèi)的紅外光由于不能
4夠被反射至所述平面，因此不能夠再被反射回所述傳導(dǎo)單元502，所述接收器5012接收不 到紅外線。 所述電子裝置60內(nèi)部設(shè)有運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)80，該運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)80根據(jù)所述接收器 5012接收偵測(cè)射線的情況，調(diào)整所述電子裝置60的運(yùn)動(dòng)方向，以避免所述電子裝置60自所 述平面70摔落。 所述電子裝置60可以為任意可自行運(yùn)動(dòng)的電子裝置，比如機(jī)器人、玩具及吸塵器等。 所述偵測(cè)設(shè)備只采用一個(gè)偵測(cè)單元，利用所述傳導(dǎo)單元對(duì)偵測(cè)射線的反射及引導(dǎo) 而對(duì)電子裝置運(yùn)動(dòng)的平面進(jìn)行偵測(cè)，降低了偵測(cè)設(shè)備的成本，減少了偵測(cè)的盲區(qū)，提高邊緣 偵測(cè)的準(zhǔn)確度與靈敏度。 另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明精 神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種偵測(cè)設(shè)備，其繞設(shè)在一可運(yùn)動(dòng)的電子裝置底部，所述電子裝置可在一平面上運(yùn)動(dòng)，所述偵測(cè)設(shè)備包括一偵測(cè)單元以及一傳導(dǎo)單元，所述偵測(cè)單元設(shè)置于所述傳導(dǎo)單元內(nèi)，所述偵測(cè)單元包括一發(fā)射器以及與所述發(fā)射器鄰近設(shè)置的一接收器，所述發(fā)射器用于發(fā)射偵測(cè)射線，所述傳導(dǎo)單元用于將所述發(fā)射器發(fā)出的偵測(cè)射線多次反射至所述平面并將經(jīng)多次反射后的偵測(cè)射線引導(dǎo)至所述接收器，所述接收器用于接收所述發(fā)射器發(fā)出的偵測(cè)射線。
2. 如權(quán)利要求l所述的偵測(cè)設(shè)備，其特征在于所述發(fā)射器為一紅外線發(fā)射器，用于向所述傳導(dǎo)單元的反射面發(fā)射紅外線，所述接收器為一紅外感測(cè)器，用于接收入射至其表面的紅外線。
3. 如權(quán)利要求2所述的偵測(cè)設(shè)備，其特征在于所述傳導(dǎo)單元為一圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，其由一橫截面為半環(huán)形的曲面結(jié)構(gòu)合圍而成。
4. 如權(quán)利要求3所述的偵測(cè)設(shè)備，其特征在于所述傳導(dǎo)單元內(nèi)表面形成有一反射層。
5. 如權(quán)利要求3所述的偵測(cè)設(shè)備，其特征在于所述傳導(dǎo)單元內(nèi)表面形成有一反射層。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的偵測(cè)設(shè)備，其特征在于所述傳導(dǎo)單元的橫截面為一開口向下的環(huán)狀弧形。
7. 如權(quán)利要求6所述的偵測(cè)設(shè)備，其特征在于所述傳導(dǎo)單元橫截面為半圓環(huán)形狀。
8. 如權(quán)利要求7所述的偵測(cè)設(shè)備，其特征在于所述傳導(dǎo)單元最高點(diǎn)距離所述平面的距離為8. 9mm，所述半圓環(huán)內(nèi)徑為8mm，傳導(dǎo)單元中心線圍成圓的半徑為70mm。
9. 如權(quán)利要求l所述的偵測(cè)設(shè)備，其特征在于所述電子裝置內(nèi)部設(shè)有運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，該運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)根據(jù)所述接收器接收紅外線的情況，調(diào)整所述電子裝置的運(yùn)動(dòng)方向。
10. 如權(quán)利要求1所述的偵測(cè)設(shè)備，其特征在于所述電子裝置為可自行運(yùn)動(dòng)的機(jī)器人、玩具或者吸塵器。
全文摘要
一種偵測(cè)設(shè)備，其繞設(shè)在一可運(yùn)動(dòng)的電子裝置底部，所述電子裝置可在一平面上運(yùn)動(dòng)。所述偵測(cè)設(shè)備包括一偵測(cè)單元以及一傳導(dǎo)單元。所述偵測(cè)單元設(shè)置于所述傳導(dǎo)單元內(nèi)。所述偵測(cè)單元包括一發(fā)射器以及與所述發(fā)射器鄰近設(shè)置的一接收器。所述發(fā)射器用以發(fā)射偵測(cè)射線，所述傳導(dǎo)單元用于將所述發(fā)射器發(fā)出的偵測(cè)射線多次反射至所述平面并將經(jīng)多次反射后的偵測(cè)射線引導(dǎo)至所述接收器，所述接收器用于接收所述發(fā)射器發(fā)出的偵測(cè)射線。所述偵測(cè)設(shè)備只采用一個(gè)偵測(cè)單元，利用所述傳導(dǎo)單元對(duì)偵測(cè)射線的反射及引導(dǎo)而對(duì)電子裝置運(yùn)動(dòng)的平面進(jìn)行偵測(cè)，降低了偵測(cè)設(shè)備的成本，減少了偵測(cè)的盲區(qū)，提高邊緣偵測(cè)的準(zhǔn)確度與靈敏度。
文檔編號(hào)G01S17/02GK101776756SQ20091030011
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2009年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月8日
發(fā)明者聶劍揚(yáng) 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司