CN211697490U - 手持式扫描装置和家用器具 - Google Patents

Abstract

描述了一种用于确定关于物品(111)的光谱数据的手持式扫描装置(110)和家用器具。扫描装置(110)包括具有光谱传感器(201)的扫描头(210)，光谱传感器配置成能确定关于放置在光谱传感器(201)前方的物品(111)的光谱数据。此外，扫描装置(110)包括手柄(220)，从而使用户能够用手抓握扫描装置(110)。此外，扫描装置(110)包括布置在扫描头(210)附近的第一磁性元件(211)和布置在手柄(220)附近的第二磁性元件(221)，其中，第一和第二磁性元件(211，221)分别配置成适于产生磁场。第一和第二磁性元件(211，221)被配置成使得扫描装置(110)能够附连到金属表面或磁性表面(240)。

Description

手持式扫描装置和家用器具

技术领域

本申请涉及一种移动和/或手持扫描装置，其配置成能够确定关于被扫描物品、比如衣物或食物的光谱数据。特别地，本申请涉及用于将扫描装置牢固地附连到器具和/或表面的方案。

背景技术

家用器具、比如洗衣机、洗碗机或冰箱可以不同的操作模式操作，或者可包括不同的隔室，用于存放可放置在家用器具内的不同类型的物品。例如，洗衣机用来获得最佳洗涤结果的洗涤程序通常取决于放置在洗衣机内的衣物的类型。以类似的方式，冰箱可包括用于存放食物的不同隔间，其中，不同隔间的气候条件，特别是温度对于不同类型的食物可以是最佳的。

扫描装置可用于扫描衣物以确定衣物的组成和/或用于检测污渍。此外，可根据扫描数据向洗衣机提供洗涤指令。这种扫描装置还可用于扫描食品，药品和/或饮料。

用户通常以间歇方式使用扫描装置。例如，用户可握住扫描装置来扫描物品，且可随后控制器具(例如洗衣机)的用户界面以处理被扫描物品。因此，在使用扫描装置期间，用户可能需要反复拾取和放下扫描装置。

实用新型内容

本申请针对增加使用扫描装置时的舒适性的技术问题。此外，本发明针对提高扫描装置的可靠性的技术问题。

根据一个方面，描述了一种用于确定关于物品、特别是衣服或织物和/ 或食物的光谱数据的手持和/或移动扫描装置。扫描装置可配置成能够握在用户的手中。特别地，扫描装置可被设计成使得用户可将扫描装置带到物品附近(和/或反之亦然)以执行扫描过程，以用于确定关于物品的光谱数据。然后可使用光谱数据来确定关于物品的性质信息，例如关于物品的物理组成的信息。

扫描装置可包括光谱传感器，该光谱传感器配置成能够确定关于放置在光谱传感器前方的物品的光谱数据。光谱数据可包括和/或可取决于物品的反射和/或吸收光谱。特别地，光谱数据可指示作为波长的函数的吸收和 /或反射的电磁辐射的能量。光谱传感器可以是或可包括近红外传感器。

扫描装置可包括壳体，其中，壳体可形成手柄和测量头或扫描头。光谱传感器可定位于测量头中或测量头处。壳体可具有类似于手枪或手持式条形码扫描器或喷淋头的形式。手柄可使用户能够用手抓握扫描装置。

另外，扫描装置通常包括控制单元(例如微处理器)。控制单元配置成控制光谱传感器的扫描过程，以确定关于物品的光谱数据。此外，控制单元可配置成基于针对被扫描物品的光谱数据来控制家用器具，以结合被扫描物品来进行操作。

此外，扫描装置包括第一磁性元件和第二磁性元件，第一磁性元件布置在扫描头附近和/或扫描头处，第二磁性元件布置在手柄附近和/或手柄处。第一和第二磁性元件分别可配置成产生磁场。在一个优选示例中，第一和/ 或第二磁性元件是永磁体。

第一和第二磁性元件被配置成使得扫描装置可附连到金属表面或磁性表面，特别是附连到垂直于地面延伸(即相对于地面成90°或更大的角度) 的磁性表面。另一方面，第一和第二磁性元件优选地被配置成使得扫描装置可利用可由用户的手(舒适地)产生的力而从金属表面或磁性表面脱开。在一个优选示例中，磁性表面是家用器具的壳体的一部分，特别是壳体的 (金属)侧壁的一部分。

因此，提供了一种扫描装置，其包括(至少)两个磁性元件，磁性元件允许扫描装置以舒适的方式附连到金属表面或磁性表面(特别是家用器具)和/或从金属表面或磁性表面(特别是家用器具)脱开。这样，可提高使用扫描装置的舒适性。此外，可降低损坏扫描装置(的光谱传感器)的风险。

扫描装置可包括可移除的盖帽，该盖帽可附连到扫描头(例如，使用插锁(clicking)，卡扣或闩锁连接)，以便覆盖(和保护)光谱传感器，且可在使用扫描装置以确定关于物品的光谱数据之前从扫描头移除。盖帽可包括硅和/或橡胶。

当存放扫描装置时，盖帽可用于保护光谱传感器。第一磁性元件可附连到盖帽(且因此，当盖帽附连到扫描头时，第一磁性元件可间接地附连到扫描头)。由于将第一磁性元件集成在盖帽内，在将扫描装置附连到金属表面或磁性表面之前，可迫使用户使用盖帽覆盖光谱传感器，从而降低损坏扫描装置(的光谱传感器)的风险。

第一和第二磁性元件可被配置成使得在使用第二磁性元件而不使用第一磁性元件的情况下，不能将扫描装置附连到金属表面或磁性表面。换句话说，第一和第二磁性元件可被配置成使得只有在使用第一磁性元件(可能附加于第二磁性元件)时才能实现扫描装置的稳定姿态。这样，可进一步增加用户使用盖帽覆盖光谱传感器的可能性。

盖帽可具有扫描装置的控制单元已知的光谱特性。控制单元可配置成：能在盖帽覆盖光谱传感器时，使光谱传感器确定关于盖帽的光谱数据。此外，控制单元可配置成基于关于盖帽的光谱数据并基于盖帽的已知光谱特性来校准光谱传感器。这种校准过程可重复进行(例如，在某些时间间隔 (例如3个月)之后和/或在预定数量的扫描操作之后)。通过将盖帽用于校准目的，可以以自动且有效的方式保持高扫描质量。

扫描装置可形成为使得扫描头和手柄都具有与平坦表面、尤其是金属表面或磁性表面接触的接触部位。第一磁性元件可定位于扫描头的接触部位处，第二磁性元件可定位于手柄的接触部位处。因此，扫描装置可以以可靠的方式附连至金属表面或磁性表面。

根据另一方面，本发明包括一种家用器具，尤其是洗衣护理机或冰箱，其包括配置成用于附连上述扫描装置的磁性表面。因此，该家用器具配置成提供用于扫描装置的出色的附着点(或附连点)。

应当注意，包括本申请中概述的优选实施例的方法和系统可单独使用或与本申请中公开的其它方法和系统组合使用。此外，系统的上下文中概述的特征也适用于相应的方法。此外，本申请中概述的方法和系统的所有方面可任意组合。特别地，权利要求的特征可以任意方式彼此组合。

附图说明

下面参考附图以示例性方式解释本发明，其中，

图1示出了用于确定关于要放置在家用器具内的物品的性质信息的示例系统；

图2a示出了用于扫描衣物的示例性光谱扫描装置；

图2b示出了包括磁性元件的示例性光谱扫描装置；

图2c示出了包括盖帽的示例性光谱扫描装置；

图2d示出了附连到磁性表面的示例性光谱扫描装置。

具体实施方式

如上所述，本申请旨在提高扫描装置的舒适性和可靠性，该扫描装置可由用户使用以确定关于物品的性质信息。图1示出了用于确定关于一个或多个物品111的性质的性质信息的系统100。系统100包括移动和/或手持扫描装置110，其可由用户用来扫描例如衣物或食物的物品111。特别地，扫描装置110可配置成能够确定关于物品111的光谱数据，特别是物品111 的吸收光谱和/或反射光谱。

可将物品111的光谱数据提供给评价处理单元101(例如，经由有线和 /或无线通信网络)。评价处理单元101可配置成能够基于光谱数据确定性质信息。特别地，评价处理单元101可配置成能够确定关于物品111的组成的信息。例如，评价处理单元101可配置成能够确定包含在衣物中的一种或多种织物(例如棉、羊毛、合成织物等)。在另一个示例中，评价处理单元101可配置成能够确定食物中包含的一种或多种成分。

例如，评价处理单元101可包括或可访问数据库，其中，数据库包括机器学习分类器，该机器学习分类器配置成能够基于物品111的扫描光谱数据确定性质信息。数据库可以是化学计量学数据库，该化学计量学数据库包括和/或存储关于不同材料(例如，在分子水平上)的化学信息。替代地或附加地，评价处理单元101、特别是分类器可配置成能够基于光谱数据确定家用器具102的操作模式。在一个示例中，评价处理单元101被包括在扫描装置110内。

评价处理单元101可配置成能够向家用器具102提供性质信息和/或关于所确定的操作模式的信息(例如，经由有线和/或无线通信网络)。性质信息可用于选择家用器具102的操作模式。例如，可基于要由洗衣机处理的一个或多个衣物111的性质信息来选择洗衣机的洗涤温度。在另一个示例中，性质信息可用于选择冰箱的适当隔间以存放食物111。

因此，扫描装置110可向用户提供关于家用器具102结合一个或多个物品111的操作的支持。用于扫描物品111的过程可包括将物品111放置在扫描装置110附近(例如，在扫描装置110的5cm、3cm、2cm、1cm 或更小的范围内，特别是在扫描装置110的2-3cm之间的范围内)。一旦物品111被正确放置，可能需要按下扫描装置110的控制按钮，以便启动扫描过程和光谱数据的确定。然后可评价处理光谱数据(例如，通过评价处理单元101)，以便确定关于被扫描物品的性质信息。可在扫描装置110 的显示器上显示性质信息。

在执行扫描过程之前，可能需要从可能的物品类型列表中选择物品类型。示例物品类型是一种或多种衣物或纺织品类型，一种或多种食物类型等。然后可根据所选择的物品类型执行扫描过程。

在许多情况下(例如，当填充洗衣机时)，用户需要多次重复上述扫描过程。在这种情况下，扫描装置110可能需要由用户以反复的方式拾取和放下。这对于用户来说可能是耗时且累人的。

图2a示出了扫描装置110，其包括配置成能够确定针对物品111的光谱数据的扫描传感器或光谱传感器201，例如近红外(NIR)传感器。为此目的，扫描传感器201可配置成能够发射测量信号(例如，跨越给定光谱、例如近红外光谱的信号)。此外，扫描传感器201可配置成能够捕获测量信号的反射信号，其中，反射信号已经在物品111处被反射。通过将测量信号的光谱与反射信号的光谱进行比较，物品111的反射光谱可被确定为光谱数据，其中，反射光谱通常指示物品111的一个或多个性质(比如物品 111的组成)。反射光谱可指示反射信号相对于测量信号的能量，作为波长或频率的函数。

扫描装置110可包括壳体。扫描传感器201可定位于壳体的头部210 (这里也称为测量头)处。此外，壳体可包括手柄部分220，手柄部分220 可形成用于保持扫描装置110的手柄。此外，扫描装置110可包括控制单元205，控制单元205配置成能控制扫描过程，且可配置成能处理由扫描传感器201提供的扫描数据。

如图2b所示，扫描装置110可包括(例如包括永磁体的)第一磁性元件211，第一磁性元件211定位于扫描装置110的壳体的头部210处或附近。此外，扫描装置110包括(例如包括永磁体的)第二磁性元件221，第二磁性元件221定位在扫描装置110的壳体的手柄部分220处或附近。磁性元件211，221可设计成使得磁性元件211，221允许扫描装置110附连到金属和/或磁性表面(例如，附连到家用器具102的表面)。因此，当不使用扫描装置110时，用户能够将扫描装置110舒适地附连到家用器具102。将扫描装置110附连到家用器具102的表面还允许将扫描装置110存放在安全的地方(从而防止对扫描装置110造成可能的损坏)。

扫描装置110可设有可拆卸的盖帽230(参见图2c)，盖帽230可附连 (例如夹)到扫描装置110的测量头210。特别地，盖帽230可用于在不使用扫描装置110时覆盖扫描传感器201，从而保护扫描传感器201。

盖帽230可具有预定的光谱特性，该光谱特性可用于校准扫描传感器 201。因此，盖帽230可用作校准盖帽。为了校准，盖帽230可布置成覆盖扫描传感器201。在将盖帽230放置在扫描装置110的测量头210上之后，可由控制单元205启动扫描传感器201以确定扫描数据或光谱数据。可分析扫描数据或光谱数据，且可基于对扫描数据的分析来校准扫描传感器201。

第一磁性元件211可附连到盖帽230。因此，可保证仅在盖帽230被盖在扫描装置110的扫描传感器201上的情况下，才可将扫描装置110附连到金属表面。这保证了扫描传感器201的定期校准。此外，这保证了扫描装置110总是以安全的方式存放。

图2d示出了扫描装置110，其经由第一和第二磁性元件211，221附连到了金属表面240。

因此，(至少或恰好)两个磁性元件211，221可集成到扫描装置110 中。第一磁性元件211可设置在覆盖扫描传感器201的校准盖帽230内。第二磁性元件221可在手柄220附近设置在扫描装置110的基部处。两个磁性元件211，221组合地可提供稳定姿势，使得扫描装置110可以以舒适的方式附连到任何磁性表面240上。通过将第一磁性元件211集成到盖帽230中，可引导或强制用户将校准盖帽230置于扫描装置110上，然后才允许用户将扫描装置110安全地附连到磁性表面240。这有助于保护扫描装置 110的扫描传感器201。

使用磁性元件211，221使得扫描装置110能够以舒适且有效的方式附连到器具102和/或任何磁性表面240。使用(具有磁性元件211的)磁性盖帽230迫使用户将盖帽230置于装置110上以实现稳定的附连机制，从而保护扫描装置110。第二磁性元件221在扫描装置110的端部处(在手柄区域220内)用作装置110前部的扫描传感器201的配重，从而改善(尤其是降低)装置110的重心。改善的重心改善了装置110的操作和使用。将第一磁性元件211置于盖帽230内具有附加的优点，即当设备110操作时，第一磁性元件211不会干扰相对较敏感的扫描传感器201，从而改善了设备110的扫描结果。此外，使用集成在扫描装置110内的磁性元件211， 221使得避免了使用单独的附件来将设备110连接到设备102。

应该注意，说明书和附图仅说明了所提出的方法和系统的原理。本领域技术人员将能够实现各种布置，这些布置虽然未在本文中明确描述或示出，但体现了本发明的原理且包括在其精神和范围内。此外，本申请中概述的所有示例和实施例主要旨在明确地仅用于解释目的，以帮助读者理解所提出的方法和系统的原理。此外，本文提供的本发明的原理、方面和实施例的所有陈述以及其特定示例旨在涵盖帽其等同物。

Claims (15)

1.一种手持式扫描装置(110)，其适于确定关于物品(111)的光谱数据，其中，所述手持式扫描装置(110)包括

-具有光谱传感器(201)的扫描头(210)，所述光谱传感器(201)配置成适于确定关于放置在光谱传感器(201)前方的物品(111)的光谱数据；

-手柄(220)，其使用户能够用手抓握手持式扫描装置(110)；和

-设置在扫描头(210)附近的第一磁性元件(211)和设置在手柄(220)附近的第二磁性元件(221)；其中，第一和第二磁性元件(211，221)分别配置成适于产生磁场；其中，第一和第二磁性元件(211，221)被配置成使得手持式扫描装置(110)能够附连到金属表面或磁性表面(240)。

2.根据权利要求1所述的手持式扫描装置(110)，其中，

-所述手持式扫描装置(110)包括可移除的盖帽(230)，所述盖帽(230)能够附连到扫描头(210)以覆盖光谱传感器(201)，且能够在使用手持式扫描装置(110)以便确定关于物品(111)的光谱数据之前从扫描头(210)移除；且

-第一磁性元件(211)附连到盖帽(230)或盖帽(230)的一部分。

3.根据权利要求2所述的手持式扫描装置(110)，其中，

-所述手持式扫描装置(110)包括控制单元(205)；

-盖帽(230)具有控制单元(205)已知的光谱特性；且

-控制单元(205)配置成：

-当盖帽(230)覆盖光谱传感器(201)时，使光谱传感器(201)确定关于盖帽(230)的光谱数据；且

-基于关于盖帽(230)的光谱数据并基于盖帽(230)的已知光谱特性来校准光谱传感器(201)。

4.根据权利要求2所述的手持式扫描装置(110)，其中，所述盖帽(230) 包括硅和/或橡胶。

5.根据前述权利要求中任一项所述的手持式扫描装置(110)，其中，第一和第二磁性元件(211，221)被配置成使得：在使用第二磁性元件(221)而不使用第一磁性元件(211)的情况下，不能将所述手持式扫描装置(110)附连到金属表面或磁性表面(240)。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的手持式扫描装置(110)，其中，

-手持式扫描装置(110)形成为使得扫描头(210)和手柄(220)都具有与平坦表面接触的接触部位；

-第一磁性元件(211)定位于扫描头(210)的接触部位处；且

-第二磁性元件(221)定位于手柄(220)的接触部位处。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的手持式扫描装置(110)，其中，第一和第二磁性元件(211，221)被配置成使得所述手持式扫描装置(110)能够附连到垂直于地面的金属表面或磁性表面(240)。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的手持式扫描装置(110)，其中，第一和第二磁性元件(211，221)被配置成使得能够使用能够由用户的手产生的力来使所述手持式扫描装置(110)从所述金属表面或磁性表面(240)脱开。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的手持式扫描装置(110)，其中，所述磁性表面(240)是家用器具(102)的壳体的一部分。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的手持式扫描装置(110)，其中，第一和/或第二磁性元件(211，221)是永磁体。

11.根据权利要求1至4中任一项所述的手持式扫描装置(110)，其中，

-所述手持式扫描装置(110)包括控制单元(205)；且

-控制单元(205)配置成能基于针对被扫描的物品(111)的光谱数据来控制家用器具(102)，以结合被扫描的物品(111)进行操作。

12.根据权利要求1至4中任一项所述的手持式扫描装置(110)，其中，所述光谱传感器(201)包括近红外传感器。

13.根据权利要求9所述的手持式扫描装置(110)，其中，所述磁性表面(240)是所述壳体的侧壁的一部分。

14.一种家用器具(102)，包括磁性表面(240)，其特征在于，所述磁性表面(240)配置成适于附连根据权利要求1至4中任一项所述的手持式扫描装置(110)。

15.根据权利要求14所述的家用器具(102)，其中，所述家用器具(102)是洗衣护理机或冰箱。

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