CN102466485A - 自动导引方法及自动导引系统 - Google Patents

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Abstract

一种自动导引方法及自动导引系统。自动导引方法包括以下步骤。提供一导引路径。以一电子罗盘获得一使用者所面对的一面对方向。依据面对方向及导引路径，获得一转弯方向。以一电击信号提示转弯方向。感测一射频识别技术标签，以获得该导引路径的一路径点。依据目前的路径点及目前的面对方向，更新转弯方向。

Description

自动导引方法及自动导引系统
技术领域
本申请涉及一种自动导引方法及自动导引系统，且特别涉及一种利用射频识别技术标签(Radio-frequency identification Tag，RFID Tag)的自动导引方法及自动导引系统。
背景技术
随着科技的进步，发展出一种定位与导航装置。一般定位与导航装置接收数颗卫星的全球卫星定位系统(Global Positioning System，GPS)信息，来得知使用者的经纬度坐标。有了经纬度坐标后，即可再搭配地图信息来进行导航。
除了上述定位方法与导航方法以外，为了配合各种不同的使用需求，产业界均致力于研发新的定位方法与导航方法。
发明内容
本申请涉及一种自动导引方法及自动导引系统，其利用射频识别技术标签来进行定位，并利用电击信号来进行导引。
根据本申请的第一方面，提出一种自动导引方法。自动导引方法包括以下步骤。提供一导引路径。以一电子罗盘获得一使用者所面对的一面对方向。依据面对方向及导引路径，获得一转弯方向。以一电击信号提示转弯方向。感测一射频识别技术标签(Radio-frequency identification Tag，RFIDTag)，以获得该导引路径的一路径点。依据目前的路径点及目前的面对方向，更新转弯方向。
根据本申请的第二方面，提出一种自动导引系统。自动导引系统包括一路径规划单元、一电子罗盘、一处理单元、一电击单元及一感测单元。路径规划单元用以提供一导引路径。电子罗盘用以获得一使用者所面对之一面对方向。处理单元依据面对方向及导引路径，获得一转弯方向。电击单元用以发出一电击信号，以提示使用者转弯方向。感测单元用以感测一射频识别技术标签，以获得该导引路径之一路径点。处理单元还依据目前的路径点及目前的面对方向，更新转弯方向。
为了对本申请的上述及其他方面有更清楚的了解，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下：
附图说明
图1绘示第一实施例自动导引系统的方块图。
图2绘示自动导引系统的示意图。
图3绘示第一实施例自动导引方法的流程图。
图4绘示一地图信息。
图5绘示电击单元的一示意图。
图6绘示一电极信号的波形图。
图7绘示自动导引系统的电击单元的另一设置方式的示意图。
图8绘示第二实施例的自动导引系统的方块图。
图9绘示一地图信息。
【主要元件符号说明】
100、200：自动导引系统
110：提供单元
120：路径规划单元
130：电子罗盘
140：处理单元
150：电击单元
151：软性基板
152：电极片
153：黏性薄膜
160：感测单元
170：便携式电子装置
290：计步器
D1：面对方向
D2：转弯方向
E：电击信号
Li(i＝1，2，3...)：路径点
GP：导引路径
MP1、MP2：地图信息
RT：射频识别技术标签
S：起始位置
S101～S108：流程步骤
T：目标位置
具体实施方式
第一实施例
请参照图1，其绘示第一实施例自动导引系统100的方块图。自动导引系统100包括一提供单元110、一路径规划单元120、一电子罗盘130、一处理单元140、一电击单元150及一感测单元160。提供单元110用以提供各项信息，例如是存储数据的硬盘、存储器，或者是用以连接硬盘、存储器的连接端口(或连接线)。路径规划单元120用以规划出从起始位置S至目标位置T的导引路径(guiding path)GP。电子罗盘130用以量测出使用者所面对的面对方向D1，例如是东北、东南等方向。处理单元140用以执行各种运算程序。电击单元150用以发出一电击信号E。感测单元160用以感测射频识别技术标签(Radio-frequency identification Tag，RFID Tag)RT(绘示于图4)。其中，路径规划单元120、处理单元140及感测单元160例如是一微处理芯片、一固件电路或存储数组程序代码的存储介质。
请参照图2，其绘示自动导引系统100的示意图。自动导引系统100的提供单元110、路径规划单元120、电子罗盘130、处理单元140及感测单元160(提供单元110、路径规划单元120、电子罗盘130、处理单元140及感测单元160绘示于图1)可以整合于一携带式电子装置170内；而电击单元150则可单独配戴于使用者的皮肤。携带式电子装置170与电击单元150可以通过无线或有线的方式传递信息。当自动导引系统100采用分离式设计时，电击单元150可以更容易地配戴于合适的位置，而持在手上的携带式电子装置170则可通过输入介面方便使用者进行数据的输入。
在另一实施例中，自动导引系统100的所有元件也可整并在同一电子装置内。当自动导引系统100采用集成式设计时，自动导引系统100的成本可以降低，且其体积也可大幅缩小。自动导引系统100的分离/整并式设计以及搭载在何种装置的设计均视产品的设计需求而定。
请参照图3及图4，图3绘示第一实施例自动导引方法的流程图，图4绘示一地图信息MP1。以下系搭配图1的自动导引系统100及图4的地图信息MP1为例来说明本实施例的自动导引方法，然而本申请本领域技术人员均可了解本实施例的自动导引方法并不局限应用于图1的自动导引系统100及图4的地图信息MP1，也不局限于图3所绘示的步骤顺序。
首先，在步骤S101中，路径规划单元120提供导引路径GP。在此步骤中，先由提供单元110提供地图信息MP1、起始位置S及目标位置T。接着，再由路径规划单元120依据地图信息MP1、起始位置S及目标位置T，规划出导引路径GP。
在一实施例中，提供单元110可以供使用者以点选屏幕或按压按键来自行选择，以获得起始位置S及目标位置T。在另一实施例中，提供单元110也可以语音播放的方式供使用者以点选屏幕或按压按键来选择并确认，以获得起始位置S及目标位置T。
在另一实施例中，提供单元110也可以感测单元160感测设置于使用者附近的电线杆、商家墙壁所埋设的射频识别技术标签(RFID Tag)RT，来获得起始位置S。
其中，利用语音播放的方式或是利用射频识别技术标签RT的方式适合于具有视觉障碍的使用者。
接着，在步骤S102中，以电子罗盘130获得使用者所面对的面对方向D1。例如图4所示，位于起始位置S的使用者的面对方向D1为南方。
然后，在步骤S103中，处理单元140依据面对方向D1及导引路径GP，获得一转弯方向D2。如图4所示，导引路径的第一个导引点Li(i＝1)即与起始位置S具有相同的坐标。此时使用者的面对方向D1为南方，而进入导引路径GP的方向为东方，因此使用者的转弯方向D2必须为向左转。
接着，在步骤S104中，电击单元150以电击信号E(标示于图1)提示转弯方向D2。请参照图5，其绘示电击单元150的一示意图，电击单元150包括一软性基板151、二电极片152及一黏性薄膜153。电极片152埋设于软性基板151内。黏性薄膜153设置于软性基板151的表面。柔软的软性基板151可以顺着皮肤的表面形变，而粘性薄膜153则帮助软性基板151粘合于皮肤上。电极片152暴露于软性基板151的表面，以接触皮肤。电击信号E(标示于图1)通过电极片152施加于使用者的皮肤。使用者接收到电击信号E时，会有轻微的震动感。在一实施例中，通过电击信号E的持续时间的长短可以表示不同出不同的转弯方向。举例来说，请参照图6，其绘示一电极信号E的波形图。当转弯方向D2(标示于图4)为向左转时，电击信号E可以「短、短、长」的方式来表现。在另一实施例中，当转弯方向D2为向右转时，电击信号E可以「短、长、长」的方式来表现。
在一实施例中，请参照图7，其绘示自动导引系统100的电击单元150的另一设置方式的示意图。如图7所示，电击单元150可以同时设置于使用者的左侧肢体及右侧肢体(例如是左手及右手；或左脚及右脚)。当转弯方向D2为向左转时，位于左侧肢体的电击单元150则施加电极信号E。当转弯方向D2为向右转时，位于右侧肢体的电击单元150则施加电击信号E。如此一来，使用者可以直觉地了解到转弯方向D2的指引。
然后，在步骤S105中，感测单元160感测射频识别技术标签(RFID Tag)RT。如图4所示，当使用者沿着导引路径GP行走时，感测单元160可感测到路径点Li(i＝1，2，3...)所埋设的射频识别技术标签RT。接着，处理单元140即可依据射频识别技术标签RT的数据，得知使用者已位于路径点Li(i＝1，2，3...)。
接着，在步骤S106中，处理单元140判断路径点Li(i＝1，2，3...)是否与目标位置T具有相同的坐标。如果路径点Li(i＝1，2，3...)与目标位置T具有相同的坐标，则结束本流程；若路径点Li(i＝1，2，3...)与目标位置T不具有相同的坐标，则进入步骤S107。
在步骤S107中，更新面对方向D1。在此步骤中，处理单元140可以利用电子罗盘130来更新使用者所面对的面对方向D1。或者，处理单元140也可依据目前获得的路径点Li(i＝1，2，3...)及前一次获得的路径点Li(i＝2，3...)，更新面对方向D1(即刚经过的两个路径点Li(i＝1，2，3...)的连接延伸方向)。
在步骤S108中，处理单元140依据目前的路径点Li(i＝1，2，3...)及目前的面对方向D1，更新转弯方向D2。以图4位于路径点Li(i＝1)右侧的路径点Li(i＝2)为例，使用者所面对的面对方向D1为东方，接下来的导引路径GP朝向南方，所以转弯方向D2将会更新为向右转。
然后，重复执行步骤S104～S108的步骤，直到在步骤S106判断出目前的路径点Li(i＝1，2，3...)与目标位置T具有相同的坐标时，才结束本流程。
第二实施例
请参照图8及图9，图8绘示第二实施例的自动导引系统200的方块图，图9绘示一地图信息MP2。本实施例的自动导引系统200与第一实施例的自动导引系统100不同之处在于本实施例的自动导引系统200还包括一计步器290，其余相同之处不再重复叙述。
如图9所示，当自动导引系统200应用于具有视力障碍的使用者时，使用者的实际行走路线很容易如虚线所示而导致无法掌握使用者正确的方向。如此一来，使用者可能会偏离导引路径GP，而无法抵达下一个路径点Li(i＝2，3...)。因此，在使用者行走过程中，处理单元140可以依据计步器290所累计的步数及电子罗盘130所量测的面对方向D1，来估算使用者是否偏离了导引路径GP。当使用者偏离导引路径GP时，处理单元130可更新转弯方向D2，并立即以控制电击单元150发出电极信号E来提醒使用者转变方向以回至原导引路径GP。在一实施例中，提供单元110可提供自目前路径点Li(i＝1，2，3...)到达下一路径点Li(i＝2，3...)的合理的行走步数，当使用者的实际行走路线如虚线所示时，计步器290所累计量测到的行走步数大于已知的合理行走步数达到一设定阈值时，再加上电子罗盘130所量测的面对方向D1，处理单元140可判定使用者已经偏离导引路径GP，处理单元140便更新转弯方向D2，并以控制电击单元150发出电极信号E来提醒使用者新的转弯方向D2，以导引使用者回至原导引路径GP。
综上所述，虽然本申请已以实施例公开如上，然其并非用以限定本申请。本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本申请的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。

Claims (15)

1.一种自动导引方法，包括：
提供一导引路径；
以一电子罗盘获得一使用者所面对的一面对方向；
依据该面对方向及该导引路径，获得一转弯方向；
以一电击信号提示该转弯方向；
感测一射频识别技术标签RFID，以获得该导引路径的一路径点；以及
依据目前的该路径点及目前的该面对方向，更新该转弯方向。
2.如权利要求1所述的自动导引方法，还包括：
以该电子罗盘更新该面对方向。
3.如权利要求1所述的自动导引方法，还包括：
依据目前获得的该路径点及前一次获得的该路径点，更新该面对方向。
4.如权利要求1所述的自动导引方法，其中获得该路径点的步骤及更新该转弯方向的步骤系重复执行。
5.如权利要求1所述的自动导引方法，其中提供该导引路径的步骤包括：
提供一地图信息、一起始位置及一目标位置；以及
依据该地图信息、该起始位置及该目标位置，规划一导引路径。
6.如权利要求5所述的自动导引方法，还包括：
感测该射频识别技术标签，以获得该起始位置。
7.如权利要求1所述的自动导引方法，其中在以该电击信号提示该行径方向的步骤中，该电击信号系施加于一使用者之一皮肤。
8.如权利要求1所述的自动导引方法，其中在以该电击信号提示该行径方向的步骤中，该电击信号系施加于一使用者的一左侧肢体或一右侧肢体。
9.一种自动导引系统，包括：
一路径规划单元，用以提供一导引路径；
一电子罗盘，用以获得一使用者所面对的一面对方向；
一处理单元，依据该面对方向及该导引路径，获得一转弯方向；
一电击单元，用以发出一电击信号，以提示该使用者该转弯方向；以及
一感测单元，用以感测一射频识别技术标签)，以获得该导引路径的一路径点，该处理单元还依据目前的该路径点及目前的该面对方向，更新该转弯方向。
10.如权利要求9所述的自动导引系统，其中该电子罗盘还更新该面对方向。
11.如权利要求9所述的自动导引系统，其中该处理单元依据目前获得的该路径点及前一次获得的该路径点，更新该面对方向。
12.如权利要求9所述的自动导引系统，还包括：
一提供单元，用以提供一地图信息、一起始位置及一目标位置，该路径规划单元依据该地图信息、该起始位置及该目标位置，规划该导引路径。
13.如权利要求11所述的自动导引系统，其中该提供单元依据该射频识别技术标签，获得该起始位置。
14.如权利要求9所述的自动导引系统，其中在该电击单元设置于一使用者的一皮肤。
15.如权利要求9所述的自动导引系统，其中该电击单元设置于一使用者的一左侧肢体及一右侧肢体。
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