CN112416119A - 一种无接触式机器控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机器控制器技术领域,具体是一种无接触式机器控制装置,包括控制面板和控制器,控制器包括控制单元和多个分散的接近传感器,各接近传感器的感测范围互不重叠,接近传感器能够感知进入其感测范围内的物体并产生输入信号,控制单元的输入变换处理器实时接收输入信号并进行分析,进而选择预期输入信号并生成用于控制被控设备执行操作的输出信号。本发明无接触式机器控制装置,用户使用时不需要接触机器控制器,降低了直接接触相关的风险,而且还解决了残疾人使用机器控制器的需求,使这种机器能够被残疾人使用,而且结构小巧,制造成本低,适用于短距离控制。
Description
技术领域
本发明涉及机器控制器技术领域,具体是一种无接触式机器控制装置。
背景技术
许多包含控制装置的设备都需要用户接触设备以操控设备。这些设备包括游乐机(例如街机娃娃机、街机电子游戏机或者其他游乐机)、自动售货机(例如出售零食,饮料和/或消费品)、工业机械(例如机器人、制造或装配的机器、喷射机跑道/天桥控制装置)等,也就是这些设备通常需要设置接触式机器控制装置,使用时用户直接接触机器控制装置,并通过操纵机器控制装置来手动操控设备,这些传统的机器控制装置包括但不限于操纵杆和按钮。这种接触式机器控制装置,由于使用时需要用户直接接触机器控制装置,因此会存在以下问题:会增加机器控制装置向人体传播危险病原体的风险,特别是对于设置在公共场所的设备,还还会增加交叉感染的风险;会存在其他类型的接触风险,比如电击、烫伤、烧伤等风险;由于接触式机器控制装置,通常需要用户的手进行灵活操控,而对于残疾人(特别是手部有缺陷的人)来说,就没办法灵活操控接触式机器控制装置,也就没办法正常使用。
图1是非限制性示例,控制装置10是已知的常用的控制设备。控制装置10包括操纵杆12和动作按钮14。操纵杆12可以由用户按多个方向(通常是左,右,上(远离用户)和下(朝向用户))推或拉。操纵杆下方的传感器可感知操纵杆的移动方向,并指示设备执行与感测方向相关的操作。当用户按下动作按钮14时,按钮下方的传感器感测到按钮的按下并指示设备执行与动作按钮相关的操作。
目前,已知的无触摸控制技术通常依赖于复杂的运动传感技术。用于无触摸控制的运动传感器通常只有用户在远处才可被激活(例如:距离传感器2-3米),因此对于从短距离控制设备是不切实际的。此外,运动传感器的硬件是复杂和昂贵的,通过运动传感器的无触摸控制包括复杂的软件,以正确地将用户的运动动作转换为设备的输入。这使得已知的无触摸控制技术过于复杂、不切实际,并且对于不需要复杂输入的设备来说成本过于昂贵了。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺陷,本发明的任务是提供一种安全、有效、成本低的无接触式机器控制装置,该无接触式机器控制装置消除了用户接触可能受污染的机器控制器的必要性,并减轻了与接触控制器有关的风险,而且还解决了残疾人(有身体缺陷的人)使用机器控制器的需求,使这种机器能够被残疾人使用,而且该无接触式机器控制装置结构小巧,制造成本低,且适用于短距离控制。
本发明任务通过下列技术方案来实现:
一种无接触式机器控制装置,包括控制面板和设置在控制面板上的控制器,所述控制器包括多个接近传感器和具有输入变换处理器的控制单元,各个接近传感器在控制面板上分散设置从而使感测范围互不重叠,各个接近传感器与控制单元的输入端连接,接近传感器能够感知进入其感测范围内的物体并被触发产生输入信号,控制单元的输入变换处理器能够实时接收接近传感器的输入信号并根据预设程序进行分析,进而根据分析结果选择最多一个输入信号作为预期输入信号并根据预期输入信号生成用于控制被控设备执行操作的输出信号,控制单元设有用于连接并发送输出信号至被控设备的操作输出接口。
优选,所述接近传感器包括至少一个用于控制移动方向的方向接近传感器和至少一个用于控制动作的动作接近传感器,所述输入变换处理器的预设程序被设置为:当方向接近传感器和动作接近传感器同时被触发产生输入信号时,所述输入变换处理器优先选择方向接近传感器的输入信号作为预期输入信号。
优选,所述方向接近传感器的数量为两个或两个以上,所述输入变换处理器的预设程序被设置为:当两个或两个以上的方向接近传感器同时被触发产生输入信号时,所述输入变换处理器优先选择位置最高或者距离用户最远的方向接近传感器的输入信号作为预期输入信号;当两个或两个以上高度相同或者距离用户位置相同的方向接近传感器同时被触发产生输入信号时,所述输入变换处理器不选择预期输入信号。
优选,所述方向接近传感器的数量为四个,在所述控制面板上呈上、下、左、右设置,分别为用于控制向上移动的向上接近传感器、能用于控制向下移动的向下接近传感器、用于控制向左移动的向左接近传感器、用于控制向右移动的向右接近传感器,使用时向上接近传感器位置最高或者距离用户最远,向下接近传感器位置最低或者距离用户最近,向左接近传感器和向右接近传感器高度相同或者距离用户位置相同,所示控制面板上对应向上接近传感器、向下接近传感器、向左接近传感器、向右接近传感器、动作接近传感器的位置分别设有对应的向上移动指示标识、向下移动指示标识、向左移动指示标识和向右移动指示标识和动作指示标识。
优选,所述控制器具有延时设置程序,设置延时时间为T,当所述物体进入任一所述接近传感器的感测范围内的持续时间t<T时,则不产生对应的所述输出信号。
优选,所述输入变换处理器的预设程序包含自适应学习程序,从而能够更好地预测、选择所述预期输入信号。
优选,所述控制单元还设有用于连接音\视频设备的音\视频输出接口,当所述控制器控制被控设备执行操作时,会同时发送对应执行操作的音\视频信号至音\视频设备,从而产生对应执行操作的音\视频反馈。
优选,所述控制面板上还设有与所述接近传感器一一对应的可见光发射器,各个可见光发射器通过所述控制单元与对应的接近传感器相关联,当任一接近传感器的输入信号被选择为预期输入信号时,对应的可见光发射器被点亮。
优选,所述接近传感器为红外光反射传感器、热释电红外传感器、光电传感器、超声波传感器、雷达传感器中的一种或多种。
优选,所述控制面板盖于所述接近传感器上方,且控制面板上对应所述接近传感器处的材质为红外线可穿透材质。
和现有技术相比,本发明一种无接触式机器控制装置具有以下优点:本发明无接触式机器控制装置,用户使用时不需要接触机器控制器,降低了直接接触相关的风险,而且还解决了残疾人使用机器控制器的需求,使这种机器能够被残疾人使用,而且结构小巧,制造成本低,适用于短距离控制。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的效果作进一步说明,以充分地理解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是背景技术中现有常用的接触式机器控制装置的结构示意图;
图2是本发明无接触式机器控制装置中控制面板的俯视图;
图3是本发明无接触式机器控制装置中控制器的接线示意图;
图4是本发明无接触式机器控制装置中向上接近传感器与控制面板的分解结构示意图;
图5是本发明无接触式机器控制装置中向上接近传感器与控制面板的结构示意图;
图6是实施例2中安装有本发明无接触式机器控制装置的爪机的结构示意图;
图7是实施例3中安装有本发明无接触式机器控制装置的自动售货机的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处说描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,当一个元件被称为“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件,也可以是通过居中的元件进行间接连接。另外,本文所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。本文所述的所有专利、应用程序、已发表的应用程序和其他出版物均以参考方式全部纳入。如果本节中所载定义与应用程序、已发表的应用程序和其他出版物中所述定义相反或不一致,则本文件中所载的定义优先于所载的参考定义。
实施例1:
如图2-5所示,无接触式机器控制装置,包括控制面板100和设置在控制面板100上的控制器50。
如图2-3所示,控制器50包括五个分散的接近传感器和具有输入变换处理器52的控制单元51,各个接近传感器在控制面板100上分散设置从而使感测范围互不重叠,各个接近传感器与控制单元51的输入端连接,每个接近传感器被配置为:当物体(例如用户的手或其他身体部分)被放置在对应接近传感器的感测范围(即接近传感器的预定距离和方向)内时,接近传感器能够感知物体并被触发产生输入信号,通常,设置好的接近传感器的感测范围不重叠,以这种方式,当一个物品在其中一个接近传感器的传感范围内,同一物体不能在其他接近传感器的感测范围内。控制单元51的输入变换处理器52被配置为能够实时接收接近传感器的输入信号并根据预设程序进行分析,进而根据分析结果选择最多一个输入信号作为预期输入信号并根据预期输入信号生成用于控制被控设备执行操作的输出信号,控制单元51设有用于连接并发送输出信号至被控设备的操作输出接口53。
如图2所示,接近传感器包括四个用于控制移动方向的方向接近传感器和一个用于控制动作的动作接近传感器204,四个方向接近传感器在控制面板100上呈上、下、左、右设置,分别为用于控制向上移动的向上接近传感器208、能用于控制向下移动的向下接近传感器212、用于控制向左移动的向左接近传感器210、用于控制向右移动的向右接近传感器206,动作接近传感器204位于四个方向接近传感器的右侧。所示控制面板100的上表面对应向上接近传感器208、向下接近传感器212、向左接近传感器210、向右接近传感器206、动作接近传感器204的位置分别设有对应的向上移动指示标识108、向下移动指示标识112、向左移动指示标识110和向右移动指示标识106和动作指示标识104。例如,动作指示标识104,指示了用户必须用手或其他控制附件(例如残疾人的手臂)放置在动作指示标识104前面,以使设备执行预定的与动作相关的操作(例如,进行选择)。向右移动指示标识106是一个向右移动的指示标识,指示了用户必须将手或其他控制附件放置在向右移动的指示标识106前面,以使设备执行与向右移动相关的操作(例如,将设备真实或虚拟的元素移动到右边)。向上移动指示标识108是一个向上的指示标识,指示了用户必须将手或其他控制附件放置在向上移动指示标识108前面,以使设备执行与向上移动相关的操作(例如,将设备真实或虚拟的元素向上或远离用户移动)。向左移动指示标识110是向左的指示标识,指示了用户必须将手或其他控制附件放置在向左移动指示标识110前面,以使设备执行与向左移动相关的操作(例如,将设备真实或虚拟的元素移动到左边)。向下移动指示标识112是向下的指示标识,指示了用户必须将手或其他控制附件放置在向下移动指示标识112前面,以使设备执行与向下移动相关的操作(例如,将设备真实或虚拟的元素向下或朝向用户移动)。
因此,当用户将手或其他控制附件放置在选定的指示标识前面时(例如,向上移动指示标识108),相应的向上接近传感器208会检测用户控制附件的存在并激活,并生成由控制器50接收的输入信号。控制器50根据当前激活的接近传感器合成输出信号(即控制信号)。这种控制器50的输出值与接近传感器的原始输入值的解耦(解耦就是在输入和输出之间添加多一个输入变换处理器52ITP)对本发明非常重要。该控制器50可以根据当前输入以及最近输入的历史记录执行以应用特定的方法生成输出的输出信号。如果控制器50在编程中(输入-输入变换处理器ITP-输出)从某个接近传感器接收到输入信号(例如,向上接近传感器208),控制器50会指示设备执行与向上移动相关的操作。这可以由控制器50执行,例如,关闭连接到设备上控制输入的继电器开关,同时保持连接到设备其他控件的继电器开关打开。控制器50的输出功能可以根据需求由光电隔离器、机械或电气继电器或简单晶体管来补充,以提供独立的和耐用的接口,使目标系统复制传统操纵杆、按钮等的功能。
如果控制器50在同一编程中接收来自两个或多个接近传感器的输入信号,输入变换处理器52会分析各个输入信号,并取消由意外激活接近传感器引起的输入信号。由于控制器50取消了意外活动引起接近传感器的输入信号,只保留正确的输入信号。因此,控制器50能指示设备根据正确的输入信号执行操作。
在本专利申请的非限制示例中,控制器50根据以下方案识别意外激活的接近传感器产生的输入信号,输入变换处理器52的预设程序被设置为:
当两个或两个以上的方向接近传感器同时被触发产生输入信号时,输入变换处理器52优先选择位置最高或者距离用户最远的方向接近传感器的输入信号作为预期输入信号;当两个或两个以上高度相同或者距离用户位置相同的方向接近传感器同时被触发产生输入信号时,输入变换处理器52不选择预期输入信号。正常情况下,向左接近传感器210和向右接近传感器206高度相同或者距离用户位置相同,当机器控制器50水平安装在被控设备上时,向上接近传感器208位置距离用户最远,向下接近传感器212位置距离用户最近,当机器控制器50竖直安装在被控设备上时,向上接近传感器208位置最高,向下接近传感器212位置最低。例如,用户的手激活向上接近传感器208时,而用户的前臂会意外地激活向右接近传感器206或向下接近传感器212,输入变换处理器会分析各个输入信号,并取消由前臂意外激活向右接近传感器206或向下接近传感器212产生的输入信号。
在本发明的一些实施例中,为了满足特殊条件要求或更高精度的需求,控制器50所使用的输入变换处理器52可以手动配置为某些输入优于其他输入。例如:当方向接近传感器和动作接近传感器204同时被触发产生输入信号时,输入变换处理器52优先选择方向接近传感器的输入信号作为预期输入信号。如图2所示,图中四个方向接近传感器的输入可以被设置为比动作接近传感器204的输入具有更高的优先级,当较高优先级的方向接近传感器输入处于活动状态时,较低优先级的动作接近传感器204输入被视为较低的优先级,而不被考虑。
控制器50具有延时设置程序,设置延时时间为T,当物体进入任一接近传感器的感测范围内的持续时间t<T时,则不产生对应的输出信号。例如,用户为了激活向上接近传感器208,用户的手会朝向上接近传感器208方向移动,途中可能会经过并意外触发其他接近传感器,通过延时功能,可以使途中经过并意外触发的接近传感器不会产生输入信号,从而取消由意外激活接近传感器引起的输入信号。
输入变换处理器52的预设程序包含自适应学习程序,对于本发明操作的更复杂的控制系统,自适应输入识别和转换学习系统可以自动训练控制器50,以更好地预测/确定用户的预期输入。
应该注意的是,控制器50可能有至少一个与设备的动作相关操作相关联的动作接近传感器204和至少一个与设备的移动相关操作相关联的方向接近传感器。因为不同的设备有不同数量的动作相关操作和不同数量的移动相关操作可用,本发明的控制器50可以通过改变接近传感器的数量为不同的设备定制。
控制单元51还设有用于连接音频设备的音频输出接口54,当控制器50控制被控设备执行操作时,会同时发送对应执行操作的音频信号至音频设备,从而产生对应执行操作的音频反馈。控制器50可以包括连接到触发可听声音效果的输出,当控制器50激活特定的输出控制时,音频系统可提供音频提示作为瞬时反馈。这可以用来向完全失明或视力受损的用户提供反馈,或者当用户需要操作控件而不看它们时,例如看着系统被控制。此外,提供可听到和/或可视的反馈有助于用户学习如何使用控制器50。
如图4、5所示,根据本发明的一些实施例,以向上接近传感器208为例,图4和图5说明了向上接近传感器208及其感测范围400在控制面板100上相对于向上移动指示标识108的位置。
如上,各个接近传感器对应各自的指示标识。因此,向上接近传感器208被向上移动指示标识108覆盖。当用户将控制附件放置在向上移动指示标识108前面时,控制附件在向上接近传感器208的感测范围内,并激活向上接近传感器208,以致控制器50指示设备执行与向上移动相关的操作,如上文。
在本发明的一些实施例中,控制器50还包括可见光发射器308、312、310、306、304,分别与向上接近传感器208、向下接近传感器212、向左接近传感器210、向右接近传感器206和动作接近传感器204相关联。当控制单元51确定所需的输入时,每个可见光发射器都会被点亮。因此,如果在编程过程中所需的输入是向上移动,则在同一编程过程中与向上接近传感器208相关的可见光发射器308被点亮。以这种方式向用户提供可见的反馈,显示用户选择的控件。
在本发明的一些实施例中,每个可见光发射器都位于各自对应接近传感器的上方。例如,以向上接近传感器208为例进行说明,控制面板100可包括开口或透明窗108a位于向上接近传感器208上方相应的向上移动指示标识108中,以这种方式,可以看到向上接近传感器208的可见光发射器308发出的光。因此,控制器50在编程中确定了该向上接近传感器208被准确激活,然后控制器50点亮与向上接近传感器208相关的可见光发射器308,并且在向上移动指示标识108中通过开口108a看到可见光。因此,用户得到反馈,显示用户的手势被解译为设备执行向上运动相关操作的指令。
在本发明的一些实施例中,控制器50的要素是市场上容易购买到的商品零件。
接近传感器为红外光反射传感器、热释电红外传感器、光电传感器、超声波传感器、雷达传感器中的一种或多种。
控制器50可能包括具有存储器的微处理器。
继电器可以包括PCB安装型继电器,并根据应用要求提供规格。
双面PCB可用于用适当的连接器安装所有组件。
保护控制面板100的塑料外壳,可以包括ABS材料,也可以是定制或商品。
控制面板100可以用红外线可穿透的亚克力制成,切割适应外壳的顶部,控制面板100可以是没有开口或窗口的,每个指示符号都是半透明的。以这种方式,当相应的可见光发射器被激活时,实际指示标志被点亮。
音频放大器,扬声器和可见光发射器可以根据客户的要求定制。
本发明无接触式机器控制装置的系统设置和操作如下:
初始设置:安装完成后,传感器距离范围(和其他用户设置)可以调整以及存储到系统内存中,优化操作性能,提高一般用户体验。例如:距离范围太小,身体可能不小心触摸到机器表面,导致不必要的污染;距离范围太大,可能导致用户自己的身体运动或者由附近环境中的其他运动物体触发的意外输入信号。
操作:当用户的手被放置在无触摸控制器50上的传感器范围内时,ITP实时考虑所有活动输入数据,并利用专有方案确定哪些输入可能是有意的,并省略任何ITP认为是无意的输入。
这种意外的输入信号可能是由用户的一个或多个附件意外触发的,例如手腕、前臂等。例如:这种类型的非预期信号可能来自前臂的,当一只手从触摸控制器50的向下传感器移动到控制器50的向上传感器时触发,因为向上传感器通常直接位于向下传感器位置的正前方,反之亦然。
在由ITP评估和转换输入信号后,电路中的相应继电器完全模拟传统动手控制器50上的开关执行闭合操作,从而完成该过程并提供所需的机器控制和操作。
每个输入激活给到视觉和或语音的反馈是通过常规方式提供的,可根据客户的要求,如可见LED灯和或可听到的声音系统。
本发明无接触式机器控制装置具有以下特点:
有效的近距离操作;反应灵敏准确;更小可能的失误或意外输入;有效地省略所有或大多数意外输入;在物理尺寸上与常规控制器50相似;不需要任何身体的抓握或实际抓握;可由残疾人操作,无需手;附属物例如前臂就足以进行操作;简单容易安装传统的机器和各种电气或其他通常需要手动控制的系统;可以安装在保护屏障后面,如玻璃或塑料,而不会损失性能;如有需要,可以很容易地调检测范围整;稳定、一致的性能和操作;抗环境光、热、无线电、声音、振动等干扰;简单、直观的操作方便、最小的学习曲线、操作与常规控制器50类似,但没有任何接触;广泛的应用,可以很容易地应用于任何行业(包括简单容易地改造现有的控制器50);成本低,易于制造。
实施例2:
如图6所示,实施例2描述了一种爪机500,该爪机上安装有实施例1中的无接触式机器控制装置。
爪机包括一个爪502,可以向右、向左、远离用户和向用户移动。当控制器激活“右”输出时,爪被移动到右边。当控制器激活“左”输出时,爪被移动到左边。当控制器激活“向上”输出时,爪被移动到远离用户的位置。当控制器激活“向下”输出时,爪被移动到靠近用户的位置。当控制器激活“动作”输出时,爪被拉下在物品504附近后闭合,然后移动到开口506的上方并打开。如果当爪502闭合时,其中一个物品504被爪502捕获,则该物品落入开口506,用户可以通过开口508取物品504。
实施例3:
如图7所示,实施例3描述了一种自动售货机600,该自动售货机600上安装了有实施例1中的无接触式机器控制装置。
自动售货机包括多个单元格602。每个单元格包含一个项目604。每个单元格与光606相关联。最初,一个预定的灯打开,显示相关的单元格被选择。当控制器激活“右”输出时,将选择先前选择的单元格右侧的单元格。先前选择的单元格的灯关闭,当前选择的单元格的灯打开,以显示新的选择。当控制器激活“左”输出时,将选择先前选择的单元格左侧的单元格。先前选择的单元格的灯关闭,当前选择的单元格的灯打开,以显示新的选择。当控制器激活“向上”输出时,将选择先前选择的单元格上方的单元格。先前选择的单元格的灯关闭,当前选择的单元格的灯打开,以显示新的选择。当控制器激活“向下”输出时,将选择先前选择的单元格下面的单元格。先前选择的单元格的灯关闭,当前选择的单元格的灯打开,以显示新的选择。当控制器激活“动作”输出时,用户就可以拿到当前选定单元格中的物品604。
虽然本发明是以各种示例性实施例和实现来描述的,但应理解的是,在一个或多个单独实施例中描述的各种特征、方面、时间测量和功能不限于其对所描述的特定实施例的适用性。无论是否描述了这种实施例,以及这些特征是否被表示为所述实施例的一部分,都可以单独地或在各种组合中应用于本发明的另一个或多个实施例。因此,本发明的广度和范围不应受到上述任何一种示例性实施例的限制。
Claims (10)
1.一种无接触式机器控制装置,其特征在于,包括控制面板和设置在控制面板上的控制器,所述控制器包括多个接近传感器和具有输入变换处理器的控制单元,各个接近传感器在控制面板上分散设置从而使感测范围互不重叠,各个接近传感器与控制单元的输入端连接,接近传感器能够感知进入其感测范围内的物体并被触发产生输入信号,控制单元的输入变换处理器能够实时接收接近传感器的输入信号并根据预设程序进行分析,进而根据分析结果选择最多一个输入信号作为预期输入信号并根据预期输入信号生成用于控制被控设备执行操作的输出信号,控制单元设有用于连接并发送输出信号至被控设备的操作输出接口。
2.根据权利要求1所述的无接触式机器控制装置,其特征在于,所述接近传感器包括至少一个用于控制移动方向的方向接近传感器和至少一个用于控制动作的动作接近传感器,所述输入变换处理器的预设程序被设置为:当方向接近传感器和动作接近传感器同时被触发产生输入信号时,所述输入变换处理器优先选择方向接近传感器的输入信号作为预期输入信号。
3.根据权利要求2所述的无接触式机器控制装置,其特征在于,所述方向接近传感器的数量为两个或两个以上,所述输入变换处理器的预设程序被设置为:当两个或两个以上的方向接近传感器同时被触发产生输入信号时,所述输入变换处理器优先选择位置最高或者距离用户最远的方向接近传感器的输入信号作为预期输入信号;当两个或两个以上高度相同或者距离用户位置相同的方向接近传感器同时被触发产生输入信号时,所述输入变换处理器不选择预期输入信号。
4.根据权利要求3所述的无接触式机器控制装置,其特征在于,所述方向接近传感器的数量为四个,在所述控制面板上呈上、下、左、右设置,分别为用于控制向上移动的向上接近传感器、能用于控制向下移动的向下接近传感器、用于控制向左移动的向左接近传感器、用于控制向右移动的向右接近传感器,使用时向上接近传感器位置最高或者距离用户最远,向下接近传感器位置最低或者距离用户最近,向左接近传感器和向右接近传感器高度相同或者距离用户位置相同,所示控制面板上对应向上接近传感器、向下接近传感器、向左接近传感器、向右接近传感器、动作接近传感器的位置分别设有对应的向上移动指示标识、向下移动指示标识、向左移动指示标识和向右移动指示标识和动作指示标识。
5.根据权利要求1-4任一所述的无接触式机器控制装置,其特征在于,所述控制器具有延时设置程序,设置延时时间为T,当所述物体进入任一所述接近传感器的感测范围内的持续时间t<T时,则不产生对应的所述输出信号。
6.根据权利要求1所述的无接触式机器控制装置,其特征在于,所述输入变换处理器的预设程序包含自适应学习程序,从而能够更好地预测、选择所述预期输入信号。
7.根据权利要求1所述的无接触式机器控制装置,其特征在于,所述控制单元还设有用于连接音\视频设备的音\视频输出接口,当所述控制器控制被控设备执行操作时,会同时发送对应执行操作的音\视频信号至音\视频设备,从而产生对应执行操作的音\视频反馈。
8.根据权利要求1所述的无接触式机器控制装置,其特征在于,所述控制面板上还设有与所述接近传感器一一对应的可见光发射器,各个可见光发射器通过所述控制单元与对应的接近传感器相关联,当任一接近传感器的输入信号被选择为预期输入信号时,对应的可见光发射器被点亮。
9.根据权利要求1所述的无接触式机器控制装置,其特征在于,所述接近传感器为红外光反射传感器、热释电红外传感器、光电传感器、超声波传感器、雷达传感器中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的无接触式机器控制装置,其特征在于,所述控制面板盖于所述接近传感器上方,且控制面板上对应所述接近传感器处的材质为红外线可穿透材质。
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---|---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
KR20100130875A (ko) * | 2009-06-04 | 2010-12-14 | 엘지전자 주식회사 | 비접촉 센서를 이용하여 동작 제어가 가능한 전자기기 및 그 제어방법 |
CN203151465U (zh) * | 2013-03-18 | 2013-08-21 | 艾默生过程控制流量技术有限公司 | 电气设备 |
CN105589549A (zh) * | 2014-10-22 | 2016-05-18 | 惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司 | 一种基于红外感应的光学控制装置 |
CN108037831A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-05-15 | 上海斐讯数据通信技术有限公司 | 一种终端接近控制方法及装置 |
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