CN113734729B - 一种家具智能移动平台 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种家具智能移动平台,其包括用于承载和移动目标家具的移动单元,中控单元能够基于模型单元针对包括目标家具的实体模型所建立的虚拟模型随目标家具移动过程的空间维度参数的改变而确定移动单元的预设移动路径,其中,目标家具移动过程的空间维度参数至少包括目标家具在所处房屋内随时间维度参数改变的结构参数和/或位置参数。

Description

一种家具智能移动平台
技术领域
本发明涉及智能家具技术领域,尤其涉及一种家具智能移动平台。
背景技术
目前,越来越多的家庭都想要通过改变家具布局来实现一物多用及空间变换化,从而通过获取生活新鲜感的方式来提升生活幸福度。但受限于传统家具的体积大,静态化,功能单一化等缺点,使得尤其是大型家具放置到对应位置后就相对固定,不能够轻易移动。即使用户具有移动的想法,也可能需要消耗大量的人力物力才得以实现。同时还有可能在家具的移动过程中出现擦挂磕碰等事故而对家具甚至人身安全造成影响。
CN 107235301 A公开了一种移动家具平台,包括底托架、控制系统、传动杆、马达、主动链轮、从动链轮以及动力轮,所述底托架包括相互平行的一对托架边梁以及连接于两托架边梁之间的若干托架横梁,底托架中部的两托架横梁之间设置有马达固定座,马达固定座的下方固定有马达,马达输出轴上固定有主动链轮,主动链轮分别通过链条连接两从动链轮,两从动链轮分别套装于两传动杆上;传动杆上套装有至少两个动力轮,动力轮两侧均设置有轴承座,传动杆藉由该些轴承座安装于托架边梁上;底托架端部的两托架横梁之间设置有控制系统,该控制系统连接所述电机。该发明使得家具能够在小户型空间内移动,实现家具在空间的变换,满足人们在小户型家庭下不同时间段不同的使用需求。
CN 209739921 U公开了一种移动家具和移动家具驱动及承载装置,包括用于供家具放置的承载座、以及安装在所述承载座上的驱动组件、滚轮组件。所述滚轮组件包括可转动地安装在所述承载座上、并对所述承载座支撑的主动轮;所述驱动组件的输出轴带动所述主动轮转动,以带动所述承载座及所述承载座上的家具移动。驱动及承载装置可以在驱动组件的带动下移动,从而带动承载座上的家具移动,家具移动后能让房间里轻松实现空间变换,随时满足房间内的空间需求,且省时省力,方便了生活。
现有技术中大多通过移动装置实现了家具的定向移动,但是对于家具在移动前的路径规划、移动中的实时监测及调整等方面都还有所欠缺,尤其是还缺乏对家具移动过程中突发事件的应急响应。因此,需要一种家具智能移动平台来解决现有技术的不足。
此外,一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异;另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利,但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容,然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征,相反本发明已经具备现有技术的所有特征,而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。
发明内容
针对现有技术之不足,本发明提供了一种家具智能移动平台,来实现家具的智能化移动,使得用户能够轻松省事地完成家具的移动过程。
本发明公开了一种家具智能移动平台,其包括用于承载和移动目标家具的移动单元。中控单元能够基于模型单元针对包括目标家具的实体模型所建立的虚拟模型随目标家具移动过程的空间维度参数的改变而确定移动单元的预设移动路径。目标家具移动过程的空间维度参数至少包括目标家具在所处房屋内随时间维度参数改变的结构参数和/或位置参数。目标家具的移动过程自用户具有移动意向开始至用户终止移动意向结束,其中,用户具有移动意向即用户打算实施对目标家具从起始位置向指定重点位置的移动,用户终止移动意向可能是由于目标家具已完成移动或无法完成移动或移动意向的转移或丧失等情况造成。换言之,目标家具的移动过程可包括计划过程、实施过程、调整过程、终止过程等。优选地,目标家具的结构参数可包括自身外部整体结构,还可包括设置于目标家具上的运动部件的变化结构,其中,尤其包括能够影响目标家具外部整体结构的运动部件。进一步地,目标家具的结构参数还可扩大至所处房屋的结构及所处房屋中其他家具的结构。优选地,目标家具的位置参数可包括目标家具起始位置、指定终点位置及与其他家具之间的距离关系等。
该技术方案的优点在于:用户在对目标家具产生移动意向时,可通过家具智能移动平台实现轻松便捷的智能化移动。目标家具放置于可在固定状态和移动状态切换的移动单元上,以通过中控单元驱动移动单元沿指定方向移动,以完成目标家具从起始位置向指定终点位置的移动过程。家具智能移动平台配置有能够基于实体模型建立虚拟模型的模型单元,以使得目标家具在移动过程的空间维度参数变化能够映射于模型单元所建立的虚拟模型上,从而便于中控单元智能地确定移动单元的移动方式,其中,中控单元能够预设包括但不限于移动路径选取规则、移动等级排序规则和/或移动过程应急规则等多种程序,以实现家具的智能化移动。
模型单元能够基于监测单元采集的目标家具的监测数据而建立与目标家具构成映射关系的虚拟模型。模型单元能够基于二维虚拟模块和/或三维虚拟模块建立对应的二维虚拟模型和/或三维虚拟模型。
监测单元能够配置有图像采集模块和动态采集模块以至少获取目标家具的图像数据和移动数据。监测单元获取的监测数据能够经中控单元处理后发送至模型单元。
该技术方案的优点在于:监测单元能够对目标家具的移动过程进行实时监测,以将获取的监测数据发送至模型单元进行模型建立,模型单元可配置有用于建立二维虚拟模型的二维虚拟模块和/或用于建立三维虚拟模型的三维虚拟模块,两种虚拟模块对于同一目标家具能够在同一时间维度参数和空间维度参数下实现数据互通。
模型单元能够配置有用于储存虚拟模型数据信息的模型储存模块。模型储存模块能够划分多个分区以分别储存虚拟模型基于不同时间维度参数的数据信息。
中控单元能够将目标家具的结构参数和/或位置参数随时间维度参数的改变情况传输至模型单元,以使得模型单元对建立的虚拟模型进行实时调节,并将实时数据储存于模型储存模块的第二数据库中。
进入第二数据库中的实时数据能够对于储存的前一时间序列的实时数据进行替换,以使得被替换的前一时间序列的实时数据能够作为过往数据被储存于模型储存模块的第一数据库中。
模型单元能够根据至少包括目标家具起始位置、指定终点位置、所处房屋结构及布设情况的结构参数和位置参数进行预先的动态模拟,以向中控单元提供能够进行选择的可行移动路径。优选地,预先动态模拟获取的未来数据可储存与模型储存模块的第三数据库中。
该技术方案的优点在于:任一虚拟模型能够基于不同的时间维度参数储存于模型储存模块中的第一数据库、第二数据库和/或第三数据库中,其中,不同的数据库能够分别用于储存过往数据、实时数据和/或未来数据等。中控单元也可基于用户需求调取不同数据库中的模型数据以至少基于时间维度参数进行查看,从而获取实际模块在不同时间维度参数下对应的虚拟模型情况。
监测单元监测到目标家具的活动部件在移动过程中发生自身结构参数改变时能够反馈至中控单元,以判断活动部件结构参数的改变对目标家具沿预设移动路径移动过程的影响。
中控单元能够基于目标家具的固有性质和/或存放于目标家具的目标物件的固有性质对目标家具标定移动等级和/或移动编号,其中,固有性质可通过监测单元采集、用户人工录入等方式获取。优选地,目标家具和目标物件的固有性质至少可包括其材质,以使得中控单元能够基于其材质来判断移动过程中可能会造成的损害。可选地,固有性质还可包括目标家具和/或目标物件的放置条件、固定条件等。
该技术方案的优点在于:中控单元能够对不同的目标家具标定不同的移动等级,以使得在选择可行的移动路径时能够基于移动等级而确定最优的移动方式。同时,中控单元还能够响应于目标家具在移动过程中其运动部件的结构改变而判断现行移动路径设置的合理性,以便于及时对预设路径做出调整。中控单元能够实现在目标家具的整个移动过程中进行实时监测和调节,以保证目标家具的智能化移动。
中控单元能够通过传输单元向带有显示单元的用户终端传输模型单元所建立的虚拟模型,以使得虚拟模型能够基于多自由度的调节实现在显示单元的可视化展示。优选地,模型单元能够基于参数差异对建立的虚拟模型进行渲染。
该技术方案的优点在于:用户能够基于自身需求通过显示单元观察模型单元所建立的虚拟模型,以可视化的方式直观掌握目标家具的过往、实时和/或未来移动情况。中控单元通过传输单元与显示单元信号连接,以使得模型单元建立的虚拟模型能够被发送至显示单元进行显示。优选地,设置有显示单元的用户终端可连接或集成有操作单元,以使得用户能够基于显示单元上的操作面板通过操作单元实现例如视角平移、视角旋转、视角缩放和/或目标选取等操作。进一步地,模型单元还能够基于参数差异进行不同深浅和/或色彩的颜色渲染,以使得展示于显示单元的虚拟模型能够以差异化的颜色表示出参数的不同,从而便于用户直观快速地获取信息,其中,参数差异可包括目标家具的材质差异、高度位置差异、移动速度差异等。
附图说明
图1是本发明的家具智能移动平台在一种优选实施例中的结构示意图;
图2是本发明的家具智能移动平台在一种优选实施例中的信号连接图。
附图标记列表
100:移动单元;200:监测单元;210:图像采集模块;220:动态采集模块;300:中控单元;400:模型单元;410:二维虚拟模块;420:三维虚拟模块;430:模型储存模块;500:传输单元;600:显示单元;700:操作单元;800:实体模型;810:目标家具;820:活动部件;830:目标物件。
具体实施方式
下面结合附图进行详细说明。
如图1所示为本发明的家具智能移动平台在一种优选实施例中的结构示意图,如图2所示为本发明的家具智能移动平台在一种优选实施例中的信号连接图。
本发明公开了一种家具智能移动平台,其能够协助用户完成对目标家具810的智能移动,其中,基于不同用户的家装情况和用户的移动需求,目标家具810可包括衣橱、桌子、床、沙发、橱柜等各类物件中的一种或多种。可选地,目标家具810基于其不同的类型可容纳或承载有若干不同类型的目标物件830,例如,作为衣橱的目标家具810可容纳作为衣物的目标物件830;作为橱柜的目标家具810可容纳作为厨具的目标物件830;作为桌子的目标家具810可承载作为餐具的目标物件830;作为床的目标家具810可承载作为床上用品的目标物件830等。优选地,用户可在添置新家具时确定其是否为需要移动或控制管理的目标家具810,以便于及时将其纳入家具智能移动平台的管理范围,从而避免新家具在放置于屋内后由于其不易拆卸的安装方式或不易搬运的体积重量而需要耗费更多的人力和/或物力得以实现移动。
根据一种优选实施方式,家具智能移动平台可至少配置有用于承载目标家具810沿预设轨迹移动的移动单元100,其中,移动单元100至少包括用于供目标家具810放置的壳体,可转动地安装于壳体上的移动组件和用于为移动组件提供动力的动力组件。动力组件通过电机驱动转动轴转动,以通过转动轴上安装的输出齿轮将动能传递至与其啮合的传动组件,从而基于传动组件的动量传递使得移动组件带动壳体及放置于壳体上的目标家具810沿特定方向移动。优选地,传动组件可包括同轴设置于传动轴上的滑动离合座和减速齿轮,其中,滑动离合座能够套设于传动轴上的异形段并在异形段轴向滑动,滑动离合座与减速齿轮相对侧分别设有离合销和与离合销适配的容纳口,减速齿轮能够啮合于输出齿轮。移动组件可配置有主动轮和从动轮,以使得主动轮通过与传动轴同轴连接的传输轴连接,而在传动轴的传动作用下转动,从动轮可基于主动轮的移动而被动地同步转动。优选地,传输轴可配置有转向组件以控制主动轮的转动方向,从而控制移动单元100的移动方向。优选地,移动单元100还可配置有电磁牵引机构。进一步地,移动单元100可配置有利用磁导航传感器和/或红外传感器和/或激光雷达进行移动避障的导航组件,以使得移动单元100在移动过程中遇到障碍时能够探测到障碍物并进行避障移动。基于不同目标家具810的外形、结构、尺寸、重量等物理参数,移动单元100可相应配置有若干型号以满足不同目标家具810的承载移动需求。进一步地,用户在选择移动单元100时,可选择最贴合于目标家具810物理参数的移动单元100以节省占用空间及购置成本。
根据一种优选实施方式,家具智能移动平台可配置有用于采集数据信息的监测单元200,其中,监测单元200可配置有用于获取移动单元100和/或目标家具810空间维度参数变化情况的动态采集模块220,以通过位移传感器判断移动单元100和/或目标家具810在房屋结构中的包括移动方向、移动距离、移动速度等参数的移动情况。进一步地,动态采集模块220对于具有活动部件820的目标家具810可在活动部件820处配置有姿态传感器,以监测活动部件820的运动情况并及时反馈,从而避免至少在目标家具810的移动过程中因活动部件820的运动引起与其他家具发生预料外的撞击等突发性事故而造成损失。例如,衣橱和橱柜大多都安装有可通过开合、滑动、推拉等方式来控制柜体开口大小的柜门,动态采集模块220能够对柜门的启闭状态进行监测,以避免在移动过程中柜门突然以开合的方式打开而引发事故的情况发生。可选地,活动部件820可包括柜门、抽屉、活动隔板等。
根据一种优选实施方式,监测单元200还可配置有用于获取图像信息的图像采集模块210。优选地,图像采集模块210可针对成像区域布设以不同距离和/或不同角度进行拍摄的高清成像组件,并在经过镜头补正、倾斜补正、图像结合、缩尺设定、图形描画、裂缝抽取等功能的调试后确定合适的拍摄距离和拍摄角度,以使得高清成像组件获取的图像能够传输至中控单元300进行数据处理。中控单元300能够基于数字图像分析逻辑算法以完成模型参数的捕捉,尤其是对于目标家具810和目标物件830表面的捕捉,以实现对移动路径和/或移动方式的合理规划。例如,图像采集模块210能够捕捉到目标家具810中类似打开的柜门、伸出的抽屉或外伸的装饰物等活动或固定的外凸结构,和/或能够捕捉到目标物件830中类似碗碟等易损坏物件,以使得中控单元300能够基于图像采集模块210获取的图像信息针对容纳和/或承载有不同目标物件830的目标家具810标记有不同的移动等级和/或移动编号,中控单元300可基于移动等级和/或移动编号的差异发出对应的控制信号。具体地,当图像采集模块210基于高清成像组件采集到橱柜中放置有碗碟等易碎品时,中控单元300能够降低存放有该碗碟的橱柜的移动等级以尽可能不移动该橱柜;进一步地,图形采集模块还能够对放入橱柜中的碗碟存在裂缝捕捉,以使得中控单元300能够在用户对该橱柜有移动需求时发出警告,从而避免伤害性事件发生。优选地,中控单元300在捕捉到目标物件830存在类似于裂缝等可能危害用户健康或安全的表面缺陷时,能够基于图像采集单元获取的图像信息判断例如裂缝位置、深度、宽度等各种表面缺陷参数信息。优选地,图像采集模块210也能够对目标家具810的活动部件820进行图像监测,以结合动态采集模块220对活动部件820的运动监测,实时掌握活动部件820在目标家具810移动过程中的运动情况。进一步地,中控单元300能够对多张图像信息进行拼接处理以完成图像校正、图像结合和/或图像标定等流程。
根据一种优选实施方式,中控单元300可配置于移动单元100的移动壳体内,并能够响应于用户的移动指令驱动移动单元100沿预设轨迹带动目标家具810移动至指定终点位置,其中,预设轨迹为中控单元300基于目标家具810的起始位置、指定终点位置、各家具摆放位置及房屋结构等参数而确定。优选地,中控单元300能够通过传输单元500以有线和/或无线的方式与用户终端实现信号交互,以使得用户至少能够通过用户终端向中控单元300传输控制指令。当房屋内配置有多个目标家具810时,承载各目标家具810的移动单元100内独立配置的中控单元300都能够通过传输单元500与用户终端实现信号交互,其中,各中控单元300之间也可通过传输单元500完成物联。中控单元300能够基于用户由用户终端传输的多视角户型图录入相应的房屋结构,并可将房屋结构的信息传输至模型单元400以完成房屋虚拟模型的建立。进一步地,模型单元400所建立的至少包括房屋虚拟模型的各种虚拟模型都能够通过传输单元500发送至用户终端,以使得用户能够通过用户终端上的显示单元600以可视化的方式观察房屋状态。用户在添置家具时,可通过用户手动输入或其他采集手段获取其放置的位置,使得中控单元300能够基于家具在房屋中的位置驱动模型单元400在房屋虚拟模型中对应建立家具虚拟模型,其中,对于目标家具810可通过移动单元100将目标家具810移动至指定位置,以直接确定其放置位置。中控单元300能够基于容纳有家具虚拟模型的房屋虚拟模型确定非家具占据的区域为通道区域,以使得中控单元300响应于用户的移动指令而制定出若干条能够使目标家具810从起始位置移动至指定终点位置的可行路径,并基于最优路径和/或用户选择而驱动移动单元100带动目标家具810沿预设路径移动,其中,最优路径可以指该预设路径为最短移动距离或对其他家具的最小影响程度。进一步地,当目标家具810从起始位置至指定终点位置的所有移动路径均不可行或均被其他家具阻挡时,该目标家具810的中控单元300能够计算获取最优解决方式以移动其他目标家具810的方式来实现移动路径的可行化或在计算后依然无法实现路径规划时通过传输单元500告知用户。
根据一种优选实施方式,中控单元300能够将用户录入的参数信息和/或经过分析处理后的图像信息发送至模型单元400,以通过模型单元400对房屋结构、目标家具810和/或目标物件830等实体模型800进行虚拟模型建立。可选地,模型单元400可包括二维虚拟模块410和/或三维虚拟模块420,以使得模型单元400能够基于用户需求和/或软硬件条件而建立实体模型800相对应的二维虚拟模型和/或三维虚拟模型,其中,模型单元400所构建的虚拟模型可与实体模型800建立映射关系,以使得处于任一时间状态和空间状态下实体模型800的任一部分能够定位至相应建立的二维虚拟模型和/或三维虚拟模型中对应的部分。优选地,模型单元400的二维虚拟模块410至少能够基于俯视视图构建实体模型800对应的二维虚拟模型,以使得模型单元400所建立的二维虚拟模型能够更好地以可视化的方式展示实体模型800中至少包括目标家具810在房屋中的平移情况。优选地,模型单元400的三维虚拟模块420能够基于实体模型800的三维结构以一一映射的方式对实体模型800进行三维模型建立,以虚拟地展示目标物件830之于目标家具810的三维位置关系和/或目标家具810之于房屋结构的三维位置关系。模型单元400可配置有用于储存二维虚拟模块410和/或三维虚拟模块420所建立虚拟模型的模型储存模块430,以使得模型储存模块430能够针对不同实体模型800进行分别储存,其中,模型储存模块430能够针对模拟模型数据信息的时间维度划分出用于储存过往数据的第一数据库、用于储存实时数据的第二数据库和用于储存未来数据的第三数据库中的一个或多个。当虚拟模型数据信息仅存在时间维度变化而不存在空间维度变化时,模型储存模块430能够不对该数据信息进行储存,以节省储存空间。当虚拟模型数据信息在时间维度变化的同时空间维度也在变化,模型储存模块430能够将任一时刻建立的虚拟模型数据信息储存于第二数据库中,直至出现下一时刻改变了空间维度的虚拟模型将其数据信息进行替换,即在第二数据库中沿时间发展进程位于下一时间序列的虚拟模型数据信息能够对上一时间序列的虚拟模型数据信息进行替换。被替换的上一时间序列的虚拟模型数据信息能够被导入第一数据库中以叠加的方式进行储存,以使得调取第一数据库中叠加储存的虚拟模型数据信息以时间发展进程排序可展示对应实体模型800的空间维度变化情况。第三数据库中的未来数据基于中控单元300提供的目标家具810在房屋结构中从起始位置移动至指定终点位置的所有路径进行虚拟移动模拟而获得,以向中控单元300反馈所有可行的路径,从而在目标家具810移动之前就可规避部分不可行的路径以降低成本,其中,针对所有可行路径还可划分等级和/或标记编号,以便于中控单元300基于预设的路径选取规则和/或用户的手动指定而确定最终的预设路径。
根据一种优选实施方式,与中控单元300通过传输单元500信号连接的用户终端可至少配置有显示单元600,以使得用户能够基于显示单元600以可视化的方式观察模型单元400建立的虚拟模型,其中,模型单元400分别储存于第一数据库、第二数据库和/或第三数据库的不同时间参数和空间参数下的虚拟模型数据信息能够以独立或并行的方式展示于显示单元600。进一步地,显示单元600能够显示操作界面,以使得用户能够通过集成于显示单元600的或独立设置的操作单元700控制操作界面,以完成操作信号的输入。优选地,用户终端可以配置为集成有显示单元600和操作单元700的触摸式显示屏。进一步地,用户终端还可集成有用于声音输入和/或输出的音频单元,以接收用户的声音指令和/或向用于发出声音提示。用户可通过用户终端对展示的虚拟模型进行平移、旋转、缩放和/或选取的操作,以实现对虚拟模型的全方位可视化展示。
根据一种优选实施方式,监测单元200能够对目标家具810在房屋内的移动过程进行实时监测,以使得模型单元400所建立的虚拟模型能够基于处理后的监测数据随时间维度和/或空间维度的变化进行动态模拟,从而使得用户能够通过用户终端以可视化的方式获取目标家具810的实时移动情况,其中,虚拟模型的实时数据信息能够储存于第二数据库中。优选地,中控单元300能够基于在目标家具810的移动过程中基于导航组件探测到的障碍物为实现避障而重新规划或调节预设路线。优选地,中控单元300能够基于目标家具810及目标家具810中存放的目标物件830的材质进行预设路线及移动参数的优化,以使得易损坏的目标家具810和/或放置有易碎目标物件830的目标家具810在移动过程中能够以较低的移动速度及维持较大的安全距离的方式完成从起始位置至指定终点位置的移动。进一步地,对于需要移动带有活动部件820的目标家具810,中控单元300可直接地或通过告知用户等方式间接地对其活动部件820进行锁定以防止目标家具810移动过程中活动部件820出现预料之外的运动,和/或基于监测单元200对活动部件820的实时监测以及时判断目标家具810的移动过程中活动部件820的运动覆盖范围,从而及时对移动过程进行调整。例如,对于需要移动带有开合式柜门的橱柜,中控单元300可通过传输单元500信号连接于电子锁的方式或告知客户使用实体钥匙的方式对柜门进行锁定,以防止橱柜移动过程中柜门打开而引起存放于橱柜中的目标物件830的掉落和/或柜门与其他家具的擦碰等事故,若橱柜未配置锁定组件以限制柜门的开合,则可通过监测单元200对柜门进行实时监测,以使得柜门若橱柜在移动过程中打开时,模型单元400能够通过实时映射出活动部件820在目标家具810上的运动情况的方式使橱柜的虚拟模型对应的柜门打开,并基于空间维度改变后的虚拟模型进行移动预测以判断打开的柜门是否会对目标家具810在预设路径上的移动产生影响,从而使得收到反馈的中控单元300能够及时调整目标家具810的移动路径或移动参数。
根据一种优选实施方式,用户在使用家具智能移动平台对目标家具810进行移动时,家具智能移动平台的中控单元300与用户的用户终端通过传输单元500进行信息交互,以使得用户能够通过用户终端获取目标家具810在移动前后的灯光场景,从而便于用户及时确定移动意向的维持或中止。在用户利用用户终端的操作单元600对由中控单元300基于模型单元400建立的虚拟模型及用户移动意向而生成的若干移动方案进行修改和/或基于用户个人需求进行自由移动时,“用户通过操作单元600确定移动方案中目标家具的指定终点位置”包括如下步骤:
(1)中控单元300能够通过模型单元400所建立的虚拟模型按照与预设的空间移动规则相关联的方式分析当前设置的指定终点位置及其预期移动结果的合理性,其中,所述合理性之分析步骤包括:中控单元300能够基于模型单元400所建立的虚拟模型进行的虚拟移动以判断对应的目标家具810在移动前后及移动过程中与其他物件的空间位置重合情况;基于用户提供的所在房屋包含夜间与白天设定的灯光场景相对应的灯具布置情况对模型单元400建立的虚拟模型来执行灯光环境的渲染,以预测地模拟目标家具810完成移动后至少在起始位置和指定终点位置处的适应性调整后的灯光场景;
(2)灯光环境的渲染是根据用户设定的时辰所对应的自然照明条件并在考虑到目标家具810自身对灯光的反射以及环境光线的遮挡的前提下来调整的,并且所述调整是根据房屋中包括目标家具810在内的若干物件对应的虚拟模型的方位朝向来执行的;
(3)灯光环境的渲染是在用户将基于灯具供应商提供的灯具型号所确定的照明特性输入于用户终端的前提下完成的。
可选地,本发明可通过模型单元400和/或用户终端实现灯光环境的渲染。优选地,本发明有利地借助了用户终端的运算能力来完成灯光渲染的工作。之所以有利,是因为灯光渲染需要消耗非常大的运算能力和内存,特别是要考虑到房屋中包括目标家具810在内的各物品三维立体模型的方位朝向以及相应时辰来模拟自然光透过窗口入射时。为渲染出真实照明场景,需要考虑多光源的情况,特别是包含多个点光源、源自自然光的折射反射光以及其他非点光源的模拟,对于不同色温的交叉光线以及重叠的阴影部分,光场的真实再现需要消耗大量内存;而对于本发明的家居智能移动平台而言,凭借模型单元400来执行渲染操作势必会对其实际物理运算承载能力提出更高的要求。为减轻本发明家居智能移动平台的实际物理运算承载负荷及降低所配置软硬件的生产运行成本,在实际调试中通过将模型单元400建立的虚拟模型和中控单元300基于虚拟模型生成的移动方案汇集于用户终端,并结合用户直接输入于用户终端的灯具布置方案,使得用户终端从中控单元300加载轻量级渲染工具即可完成在用户终端显示单元600以可视化的方式展示的个性化渲染。
此外,由于现阶段的用户端经常是如智能手机或ipad这样的便携式终端设备,在其所具备的图形运算能力不足以支撑渲染的情况下,可由中控单元300根据模型单元400生成的虚拟模型并结合其三维参数及其摆放方式来生成静态三维图片或动态三维视频,并将其以图片或流媒体形式的文件通过传输单元500发送给运算能力不足的用户终端。根据该实施方式,在用户终端向传输单元500请求数据连接以执行如目标家具810的移动时,中控单元300可基于传输单元500与用户终端之间的数据发送所确立的带宽与时延来确定传输单元500向用户终端发送虚拟模型的图片或视频时的发送模式,所述发送模式为静态三维图片或动态三维视频,其中,所述静态三维图片包括:从彼此正交的两个透视角度来展示的根据用户终端所提供的房屋结构信息所确定的目标家具810的至少两个空间位置。通过这种静态展示方式,用户终端的显示单元600能够以较低的还原度预览目标家具810移动前后包含灯光效果的房屋整体的三维立体模型,其中虽然考虑了目标家具810的三维参数及其摆放方式所引发的遮挡和反射,但其对重叠阴影以及多光源引发的不匹配(如色温、照度、炫光等)缺乏模拟,也忽视待装修房屋的朝向,所以对于模型单元400所需要消耗的算力和内存消耗都是有限的。
根据一种优选实施方式,中控单元300还能够响应于用户在用户终端对于各厂家的相同材质反射系数的手动微调来制定更为精准的移动方案。众所周知,即便就相同厂家都标称为4000k色温的灯具而言,其初始照明效果也将取决于生产批次而有所不同,倘若搭配不同厂商的不同灯具其所引发的色温不相容性都将给用户带来不同于预想的移动方案的明显区别。用户通过用户终端对于中控单元300的数据微调是对庞大数据库的精确反馈,此类数据之收集将以用户不可返溯的方式体现为用户终端的实景(光源)模拟。本发明发明人认识到,不同品牌的相同材质所引发的细微光线差异构成了非常重要的移动意向调整参数,所以用户在早期添置目标家具810时可凭借监测单元200的准确的图像采集模块210来执行包含表面光泽度的表面光学属性以及包含反射色温、反射特性的反射光学属性的测定以进行数据录入,优选地将其以与产品批次相关的方式存储于中控单元300。在从中控单元300的储存空间调取目标家具810时,中控单元300响应于用户终端的效果展示请求,向用户终端发送针对目标家具810的至少两个空间位置所需要体现的与目标家具810的光学特性(包含表面光泽度的表面光学属性以及包含反射色温、反射特性的反射光学属性)相关的配置对象属性数据。由此,从彼此正交的两个透视角度来展示的渲染后的效果时,用户终端能够自行根据所提供的房屋结构信息所确定的目标家具810的至少两个空间位置来进行渲染并展示,或者能够从传输单元500获得静态三维图片或动态三维视频,其中,所述静态三维图片包括:从彼此正交的两个透视角度来展示的根据用户终端所提供的房屋结构信息所确定的目标家具810的至少两个空间位置。在展示三维图片时,因为各种目标家具810的光学特性细微差异在静态三维图片或动态三维视频中往往只能在数值上有所区分,而因显示器的色彩空间(sRGB、NTSC、Lab、Luv或XYY)与实际肉眼所见必然存在一定差异,因此在用户终端进行静态三维图片或动态三维视频展示时,只能提供一定颜色的模拟,特别是对于复杂光线环境,而不能以肉眼可见的程度完成准确还原。为此,本发明规定,用户终端在展示同一表面的同一光照条件下的同一区域时,忽略因附近其他光源的光线所引发的色彩变化;而用户终端在展示同一光照条件下的相邻目标家具810的不同表面区域时,将以增强的色彩差异来展示相邻目标家具810,其中,所述增强是指将色彩空间中的数值差异放大一倍以上甚至一个数量级以上来展示。由此,在无需调整用户终端的显示单元600(不仅色彩空间、还包括夜览模式是否开启)的情况下,就能避免用户在确定移动方案时,因忽视同一标称颜色的细微差异性表面的实际效果而引发实际成套产品所标称的表面颜色彼此并不一致而引发的问题。
根据一种优选实施方式,用于储存目标物件830的目标家具810配置的门板可通过启闭组件控制门板的开合程度,以使得中控单元300能够通过传输单元500与启闭组件信号连接,从而实现中控单元300对门板开合程度的控制。优选地,在非移动状态下中控单元300也可基于用户从用户终端发出的控制指令对目标家具810的启闭组件的启闭状态进行控制,以实现用户对于目标家具810的日常管理。用户基于自身需求对启闭组件的启闭状态进行控制,以使得尤其对于家中有老弱病残等弱势人群的用户能够很好地避免弱势人群对部分门板的误开,从而避免了目标家具810中存放的目标物件830掉落或误食而造成伤害等意外发生。启闭组件也可在处于锁定状态下受到外力而具有打开趋势时,中控单元300响应于启闭组件的反馈信号能够通过传输单元500向用户终端发出锁定警告信号,使得用户能够及时了解门板具有被开启的趋势,用户在确认情况并保证安全的情况下可通过近程或远程地通过中控单元300解除启闭组件的限制,以便于自身或其他人员打开门板而获取目标家具810内存放的目标物件830。
根据一种优选实施方式,基于用户对于目标家具810的升降需求,家具智能移动平台还可配置有升降单元,其中,升降单元对于不同程度的升降需求可分为第一升降模块和第二升降模块。第一升降模块可采用多个并行排布的液压杆的方式集成于移动单元100壳体内以用于同一平层内的竖直方向升降,从而使得目标家具810能够放置于合适的高度来配合于用户的使用习惯;第二升降模块可采用固定式升降设备以完成目标家具810在多平层间的升降,例如对于居住在跃层或别墅等多层结构的房屋中时,需要在多层之间构建类似电梯的升降通道,以便于目标家具810移动至不同平层的位置。进一步地,模型单元400能够对目标家具810在竖直方向上的升降过程进行模拟,其中,优选为采用三维虚拟模块420进行三维模型的建立以更好地展示三维空间的变化。可选地,若仅采用二维虚拟模块410以俯视角度进行模拟时,模型单元400可基于动态采集模块220采集到的高度参数对不同目标家具810进行进行不同深浅和/或色彩的颜色渲染,以表示对应目标家具810在房屋中的高度位置。进一步地,虚拟模块还可基于目标家具810的移动速度、移动等级、添置或固定时间等各类参数进行渲染,以便于用户更直观地掌握房屋内家具情况。
需要注意的是,上述具体实施例是示例性的,本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案,而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白,本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。本发明说明书包含多项发明构思,诸如“优选地”、“根据一个优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思,申请人保留根据每项发明构思提出分案申请的权利。

Claims (7)

1.一种家具智能移动平台,其包括:
移动单元(100),用于承载和移动目标家具(810),
其特征在于,
中控单元(300)能够基于模型单元(400)针对包括所述目标家具(810)的实体模型(800)所建立的虚拟模型随所述目标家具(810)移动过程的空间维度参数的改变而确定所述移动单元(100)的预设移动路径,其中,
所述目标家具(810)移动过程的空间维度参数至少包括所述目标家具(810)在所处房屋内随时间维度参数改变的结构参数和/或位置参数;
目标家具(810)的结构参数包括自身外部整体结构,还包括设置于目标家具(810)上的运动部件的变化结构,其中,包括能够影响目标家具(810)外部整体结构的运动部件;
所述中控单元(300)能够将所述目标家具(810)的结构参数和/或位置参数随时间维度参数的改变情况传输至所述模型单元(400),以使得所述模型单元(400)对建立的虚拟模型进行实时调节;
所述模型单元(400)能够基于监测单元(200)采集的所述目标家具(810)的监测数据而建立与所述目标家具(810)构成映射关系的虚拟模型,其中,所述模型单元(400)能够基于二维虚拟模块(410)和/或三维虚拟模块(420)建立对应的二维虚拟模型和/或三维虚拟模型;
所述模型单元(400)能够根据至少包括所述目标家具(810)起始位置、指定终点位置、所处房屋结构及布设情况的结构参数和位置参数进行预先的动态模拟,以向所述中控单元(300)提供能够进行选择的可行移动路径;
所述监测单元(200)监测到所述目标家具(810)的活动部件(820)在移动过程中发生自身结构参数改变时能够反馈至所述中控单元(300),以判断所述活动部件(820)结构参数的改变对所述目标家具(810)沿预设移动路径移动过程的影响。
2.根据权利要求1所述的家具智能移动平台,其特征在于,所述监测单元(200)能够配置有图像采集模块(210)和/或动态采集模块(220)以至少获取所述目标家具(810)的图像数据和/或运动数据,其中,所述监测单元(200)获取的监测数据能够经所述中控单元(300)处理后发送至所述模型单元(400)。
3.根据权利要求1所述的家具智能移动平台,其特征在于,所述模型单元(400)能够配置有用于储存虚拟模型数据信息的模型储存模块(430),其中,所述模型储存模块(430)能够划分多个分区以分别储存虚拟模型基于不同时间维度参数的数据信息。
4.根据权利要求3所述的家具智能移动平台,其特征在于,所述中控单元(300)能够将实时数据储存于所述模型储存模块(430)的第二数据库中。
5.根据权利要求4所述的家具智能移动平台,其特征在于,进入所述第二数据库中的实时数据能够对于储存的前一时间序列的实时数据进行替换,以使得被替换的前一时间序列的实时数据能够作为过往数据被储存于所述模型储存模块(430)的第一数据库中。
6.根据权利要求1所述的家具智能移动平台,其特征在于,所述中控单元(300)能够基于所述目标家具(810)的固有性质和/或存放于所述目标家具(810)的目标物件(830)的固有性质对所述目标家具(810)标定移动等级和/或移动编号。
7.根据权利要求1所述的家具智能移动平台,其特征在于,所述中控单元(300)能够通过传输单元(500)向带有显示单元(600)的用户终端传输所述模型单元(400)所建立的虚拟模型,以使得虚拟模型能够基于多自由度的调节实现在所述显示单元(600)的可视化展示,其中,所述模型单元(400)能够基于参数差异对建立的虚拟模型进行渲染。
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