CN211427189U - 一种具有异音识别功能的机台维修穿戴设备 - Google Patents

Abstract

一种具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，包括一处理器单元、识别部、穿戴部、以及一萤幕显示部：所述处理器单元与所述识别部、所述萤幕显示部电性链结，所述穿戴部用以供一使用者穿戴在其身上，所述萤幕显示部包含一显示单元，所述处理器单元将一历史数据库的数据通过所述显示单元显示于所述萤幕显示部，所述识别部包含一声音收集单元，其具有一个振膜，当所述语声音收集单元接收一声音信号后，所述振膜便会振动而产生一异音特征信号，并将所述异音特征信号传至所述处理器单元。

Description

一种具有异音识别功能的机台维修穿戴设备

技术领域：本实用新型是涉及应用人工智慧于机台维修的技术领域，尤指一种具有异音识别功能的机台维修穿戴设备。

背景技术：传统上，制程机台或自动化机台通常仅具备几个简单的操作按键。然而，随着科技越趋发达，高科技机台皆会搭载电子控制面板，连带着使其操作变得复杂。因此，线上操作人员必须在详阅有关的机台手册且通过考核(qualify)之后，才能够成为所述机台的操作人员。对于这些搭载电子控制面板的高科技机台而言，其故障排除及/或机台维修也变得越来越不容易。当机台发出故障通知时，操作人员会通知工程师，让工程师来进行故障排除。然而，由于所述高科技机台通常同时具有机械结构与电子控制线路，工程师必须参考对应的机台维修指南才能够对症下药地完成故障排除。实务经验显示，机台维修指南的页数非常的多，导致工程师必须花费很多时间在查阅机台维修指南，因而无法在迫切需要的时找到故障排除的最佳解决办法，造成机台维修的延宕。更严重者，工程师在尚未找到正确的解决办法的时，便径自地变更机台设置或任意更换机台零件，造成不可逆的严重后果。

因此，若年资较浅的工程师在花费许多时间查阅机台维修指南之后仍旧无法最佳的故障排除方案，其通常会利用一即时通信设备将现场的状况回报给位于总公司的资深工程师。如此，资深工程师便可以依据现场的即时状况判断机台故障原因，进而提供最佳的故障排除方案给位于现场的资浅工程师。另一方面，一些设备商采取制作故障排除SOP手册的方式，令现场的工程师能够依据所述故障排除SOP手册所载内容，对发出异常或故障警示的机台进行故障原因分析及排除。

前述两种方式都有助于现场的工程师能够在短时间内完成机台的故障原因分析及排除，然而，此两种方式仍各自具有实务应用面的缺陷。就前者的方式而言，一旦总公司的资深工程师请假或者离职，即使现场的工程师通过所述即时通信设备将现场的状况回报给总公司，仍无助于现场工程师在短时间找出最佳的故障排除方案。就后者的方式而言，依循故障排除SOP手册逐一检查、确认机台的故障原因，最终的确能够修复发生故障的机台。然而，必须注意的是，整个检查及确认的过程仍需耗费不少时间。再者，一些未知的故障原因通常肇因于机台的组装瑕疵或零件瑕疵，这些未知的故障原因并不会记载在通用的故障排除SOP手册之中，导致现场工程师因此无法完成机台的故障原因分析与排除。

由上述说明可知，实有必要重新设计、开发出有助于现场的维修工程师在短时间内完成机台的故障原因分析与排除一种设备或系统。有鉴于此，本案的创作人是极力加以研究，而终于研发完成本实用新型的一种具有异音识别功能的机台维修穿戴设备。

实用新型内容：本实用新型的主要目的在于提供一种具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，包括一处理器单元、识别部、穿戴部、以及一萤幕显示部。所述处理器单元与所述识别部、所述萤幕显示部电性链结，所述穿戴部用以供一使用者穿戴在其身上，所述萤幕显示部包含一显示单元，所述处理器单元将一历史数据库的数据通过所述显示单元显示于所述萤幕显示部，所述识别部包含一声音收集单元，其具有一个振膜，当所述语声音收集单元接收一声音信号后，所述振膜便会振动而产生一异音特征信号，并将所述异音特征信号传至所述处理器单元。

所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，所述处理器单元通过一机况搜集单元搜集至少一机台的一机台状况数据；所述历史数据库储存有多种机台异常情况与其异音数据、对应于所述多种机台异常情况与其异音数据的多种机台异常原因、以及对应于所述多种机台异常原因的多笔机台维修纪录；一病灶分析单元，链接所述历史数据库与所述处理器单元；所述声音收集单元用以自所述机台处收集一机台运转的声音信号；以及一异音识别单元，链接所述处理器单元与所述历史数据库；其中，所述处理器单元通过所述声音收集单元接收所述机台运转的声音信号而使所述振膜产生所述异音特征信号后，所述异音识别单元得以自所述历史数据库找出对应的所述机台异常原因与对应的所述机台维修纪录，进以产生至少一机台故障排除方案；其中，所述处理器单元通过所述机况搜集单元接收所述机台状况数据，使得所述病灶分析单元依据所述机台状况数据而自所述历史数据库找出对应的所述机台异常原因与对应的所述机台维修纪录，进以产生至少一所述机台故障排除方案并通过混合实境(Mixed reality)的方式显示于所述显示单元之上。

所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，其中，所述机台具有多个感测器，用以通过有线传输或无线传输的方式将所述机台状况数据传送至所述机况搜集单元。

所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，其中，所述机况搜集单元可为下任一者：感测数据接收模块、图像撷取单元、或摄影设备。

所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，其中，所述声音收集单元为一微型麦克风且具有所述振膜。

所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，其中，所述多种机台异常情况包括至少一通常异常情况与至少一紧急异常情况。

所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，其中，所述机台故障排除方案包括依据发生机率而顺序排列的多个机台异常原因以及对应于所述多个机台异常原因的所述多个维修纪录。

所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，更包括：链接所述处理器单元的一反馈单元，使得所述使用者在完成各所述机台的一故障排除处理之后，能够通过所述反馈单元回传一正确的机台故障原因至所述处理器单元。

所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，更包括：链接所述处理器单元与所述历史数据库的一自我学习单元；其中，在所述处理器单元接收所述正确的机台故障原因之后，所述自我学习单元即重新整理储存于所述历史数据库之中的所述多种机台异常情况、所述多种机台异常原因与所述多笔机台维修纪录。

所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，其中，所述病灶分析单元、所述异音识别单元与所述自我学习单元是通过函式库、变数或运算元的形式而被编辑为至少一应用程序，进而被创建在所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备之中。

附图说明：

图1显示本实用新型的一种具有异音识别功能的机台维修穿戴设备的示意图；

图1A显示本实用新型的一种具有异音识别功能的机台维修穿戴设备的示意图；

图2显示本实用新型的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备的第一功能方块图；

图3A显示本实用新型的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备的一可行实施例的立体图；

以及

图3B显示本实用新型的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备的另一可行实施例的立体图；以及

图4显示本实用新型的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备的第二功能方块图。

附图标记：

具有异音识别功能的机台维修穿戴设备 1

使用者 2

机台 3

感测器 31

处理器单元 10

机况搜集单元 11

历史数据库 12

病灶分析单元 13

显示单元 14

声音收集单元 15

反馈单元 16

自我学习单元 17

通信单元 18

异音识别单元 19

处理器单元 10

识别部 20

穿戴部 30

萤幕显示部 50

具体实施方式：为了能够更清楚地描述本实用新型所提出的一种具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，以下将配合图式，详尽说明本实用新型的较佳实施例。

图1与图1A显示本实用新型的一种具有异音识别功能的机台维修穿戴设备的示意图，且图2显示本实用新型的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备的第一功能方块图。

如图1、图1A与图2所示，本实用新型的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备1，包括一处理器单元10、识别部20、穿戴部30、以及一萤幕显示部50。所述处理器单元10与所述识别部20、所述萤幕显示部50电性链结，所述穿戴部30用以供一使用者2穿戴在其身上，所述萤幕显示部50包含一显示单元14，所述处理器单元10将一历史数据库12的数据通过所述显示单元14显示于所述萤幕显示部50，所述识别部20包含一声音收集单元15，其具有一个振膜，当所述语声音收集单元15接收一声音信号后，所述振膜便会振动而产生一异音特征信号，并将所述异音特征信号传至所述处理器单元10。

此外，所述处理器单元10通过一机况搜集单元11搜集至少一机台3的一机台状况数据；所述历史数据库12储存有多种机台异常情况与其异音数据、对应于所述多种机台异常情况与其异音数据的多种机台异常原因、以及对应于所述多种机台异常原因的多笔机台维修纪录；一病灶分析单元13，链接所述历史数据库12与所述处理器单元10；所述声音收集单元15用以自所述机台3处收集一机台运转的声音信号；以及一异音识别单元19，链接所述处理器单元10与所述历史数据库12；其中，所述处理器单元10通过所述声音收集单元15接收所述机台运转的声音信号而使所述振膜产生所述异音特征信号后，所述异音识别单元19得以自所述历史数据库12找出对应的所述机台异常原因与对应的所述机台维修纪录，进以产生至少一机台故障排除方案；其中，所述处理器单元10通过所述机况搜集单元11接收所述机台状况数据，使得所述病灶分析单元13依据所述机台状况数据而自所述历史数据库12找出对应的所述机台异常原因与对应的所述机台维修纪录，进以产生至少一所述机台故障排除方案并通过混合实境(Mixed reality)的方式显示于所述显示单元14之上。

据此，通过本实用新型所提出的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，通过声音收集单元15具有一个振膜，自所述机台3处收集一机台运转的声音信号，通过振膜的振动可以将所述的声音信号处理后产生一异音特征信号，接著，再由异音识别单元19自所述历史数据库12找出对应的所述机台异常原因与对应的所述机台维修纪录，进以产生至少一机台故障排除方案后，再通过显示单元14显示出来，引导使用者2进行机台的维修。

特别说明的是，图1是显示所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备1为一混合实境(MR)头盔，然而并非以此限制所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备1的可行实施例。图3A显示本实用新型的穿戴式设备1的一可行实施例的立体图，且图3B显示本实用新型的穿戴式设备1的另一可行实施例的立体图。如图3A所示，在一可行实施例中，所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备1也可以是一组智慧型眼镜。并且，在另一可行实施例中，所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备1也可以如图3B所示的史考特(Scouter)侦测器。

通常，制程用途或自动化产线的机台3会搭载有多个感测器31以及警示(alarm)单元。依据本实用新型的设计，在感测器31侦测到特定机台3发生故障时，会先通知警示单元发出警示灯号或信息。因此，于本实用新型的穿戴式设备1之中，所述处理器单元10是通过机况搜集单元101而通过有线传输或无线传输的方式接收传送自所述感测器31的一机台状况数据。此处所称的机台状况数据包括：与所述机台3有关的通常异常情况及/或紧急异常情况。另一方面，现场的维修工程师(亦即，使用者2)也可以利用链接处理器单元10的所述声音收集单元15自所述机台3处收集一机台运转的声音信号。于本实用新型中，所述声音收集单元为一微型麦克风。

如图2所示，所述病灶分析单元13链接所述历史数据库12与所述处理器单元10，所述显示单元14链接所述处理器单元10，且所述语音唤醒单元15链接所述处理器单元10。在机台3发生异常或故障情事的时，所述处理器单元10通过所述机况搜集单元11接收至少一所述机台状况数据，使得所述病灶分析单元13依据所述机台状况数据而自所述历史数据库12找出对应的所述机台异常原因与对应的所述机台维修纪录，进以产生至少一机台故障排除方案。同时，所述处理器单元10也可通过所述声音收集单元15接收至少一所述机台运转的声音信号，使得所述异音识别单元19在对所述机台运转的声音信号执行至少一声音处理以及一异音识别处理之后找出一异音特征数据，接着自所述历史数据库12找出对应的所述机台异常原因与对应的所述机台维修纪录，进以产生至少一所述机台故障排除方案。之后，所述处理器单元10通过混合实境(Mixed reality)的方式将所述机台故障排除方案显示于所述显示单元14之上。

依据本实用新型的设计，所述机台故障排除方案包括：依据发生机率而顺序排列的多种机台异常原因以及对应于所述多种机台异常原因的多笔机台维修纪录。如此设计，配戴所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备1的使用者2(亦即，现场工程师)便能够在显示单元14所显示的机台故障排除方案的指示之下，快速且精准地完成所述特定机台3的故障排除处理，不需要花费时间在找寻机台3的故障原因。举例而言，在编号A的机台3发生故障的情况下，现场工程师通过穿戴式设备1所看到的机台故障排除方案所指示的机台检修步骤为A B C。相对地，当编号B的机台3发生故障的时，现场工程师通过穿戴式设备1所获知的机台故障排除方案所指示的机台检修步骤为B C D。简单地说，依据不同的机台3，所述病灶分析单元13依据历史数据所产生的机台故障排除方案并不会有相同的检修步骤。如此方式，不但可以大幅缩短机台维修的整个时程，同时还可以避免现场工程师在尚未找到正确的解决办法的时便径自地变更机台设置或任意更换机台零件。

补充说明的是，前述说明是描述所述机台3具有感测器31，且所述感测器31通过有线传输或无线传输的方式将所述机台状况数据传送至穿戴式设备1的机况搜集单元11，意指所述机况搜集单元11为一感测数据接收模块。当然，在可行的实施例中，机况搜集单元11也可以是一感测器控制设备，用以控制各所述感测器31，并对各所述感测器31所传送的感测信号加以管理。然而，在一些情况下，现场工程师(亦即，使用者2)有可能在遵循机台故障排除方案的情况下仍旧无法顺利地完成机台3的故障(或异常)排除。此时，使用者2亦能够利用穿戴式设备1本身具有的图像撷取单元或摄影设备配合通信单元18直接回报现场状况给一处理及控制设备，例如:位于总公司的中央控制系统。如此，位于总公司的资深工程师可以依据现场的即时状况判断机台故障原因，进而提供最佳的故障排除方案给位于现场的工程师。

在一些情况下，现场工程师(使用者2)有可能在遵循机台故障排除方案的情况下仍旧无法顺利地完成机台3的故障(或异常)排除。此时，使用者2亦能够利用穿戴式设备1本身具有的声音收集单元15收集机台运转的声音信号。如此，在所述处理器单元10通过声音收集单元15接收所述机台运转的声音信号以后，所述振膜便会振动而产生一异音特征信号，并将所述异音特征信号传至所述处理器单元10，所述异音识别单元19即得以自所述历史数据库12找出对应的所述机台异常原因与对应的所述机台维修纪录，进以产生至少一机台故障排除方案。其中，所述处理器单元10通过所述机况搜集单元11接收所述并接着自所述历史数据库12找出对应的所述机台异常原因与对应的所述机台维修纪录。或者，在所述处理器单元10通过声音收集单元15接收所述机台运转的声音信号以后，使用者2可以通过穿戴式设备1本身具有的通信单元18直接回报现场状况给位于总公司的中央控制系统。如此，位于总公司的资深工程师可以依据所述机台运转的声音信号判断机台异常运转原因，进而提供最佳的故障排除方案给位于现场的工程师。

如图2所示，所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备1更包括反馈单元16、自我学习单元17与通信单元18；其中，所述反馈单元16链接所述处理器单元10，所述自我学习单元17链接所述处理器单元10与所述历史数据库12，且所述通信单元18链接所述处理器单元10。当现场工程师依据位于总公司的资深工程师所提供的最佳故障排除方案而完成机台3的故障(或异常)排除之后，所述现场工程师(亦即，使用者2)还能够通过反馈单元16与所述通信单元18回传正确的机台故障原因及其对应的故障排除方式至后端或远端的处理及控制设备(例如:位于总公司的中央控制系统)。同时，所述反馈单元16也会回传正确的机台故障原因至所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备1的处理器单元10。在接收所述正确的机台故障原因及其对应的故障排除方式之后，所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备1的自我学习单元17即重新整理储存于所述历史数据库12之中的所述多种机台异常情况、所述多种机台异常原因、以及所述多笔机台维修纪录，从而利于所述病灶分析单元13能够依据历史数据而快速且精准地产生最佳的机台故障排除方案。

通常，所述病灶分析单元13、所述异音识别单元19与所述自我学习单元17可以通过函式库、变数或运算元的形式而被编辑为至少一应用程序，进而被创建在所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备1之中。这样的方式令所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备1可以不限定为混合实境(MR)头盔，其也可以是智慧型眼镜或史考特(Scouter)侦测器。甚至，也可以是具有混合实境(MR)功能的任一种电子设备。

进一步地，图4显示本实用新型的具有机台病灶分析和语音唤醒功能的穿戴式设备的第二功能方块图。比较图2与图4可以轻易地说明，于一可行实施例中，也可以将机况搜集单元11直接整合至所述具有异音识别功能的机台维修穿戴设备5之中。简单地说，在整合有所述机况搜集单元11之后，此具有异音识别功能的机台维修穿戴设备5便可以直接自机台3的感测器31接收感测信号(机台状况数据)。

如此，上述是已完整且清楚地说明本实用新型的一种具有异音识别功能的机台维修穿戴设备。必须加以强调的是，前述本案所揭示者乃为较佳实施例，举凡局部的变更或修饰而源于本案的技术思想而为熟习所述项技艺的人所易于推知者，俱不脱本案的专利权范畴。

Claims (2)

1.一种具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，其特征在于，包括一处理器单元、识别部、穿戴部、以及一萤幕显示部；

所述处理器单元与所述识别部、所述萤幕显示部电性链结，所述穿戴部用以供一使用者穿戴在其身上，所述萤幕显示部包含一显示单元，所述处理器单元将一历史数据库的数据通过所述显示单元显示于所述萤幕显示部，所述识别部包含一声音收集单元，其具有一个振膜，当所述语声音收集单元接收一声音信号后，所述振膜便会振动而产生一异音特征信号，并将所述异音特征信号传至所述处理器单元。

2.根据权利要求1所述的具有异音识别功能的机台维修穿戴设备，其特征在于，所述声音收集单元为一微型麦克风且具有所述振膜。

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