TW201410300A - 遙控式電動高爾夫球袋車 - Google Patents

Abstract

本發明係一種遙控式電動高爾夫球袋車，係包含有一主動遙控器、一車架、一天線組及一控制模組，其中，該主動遙控器係發射一距離測量訊號，該車架上設有一輪組、一組高爾夫球袋架及一用以驅動輪組轉動的電動機組件，該天線組及該控制模組係設置於該車架上，並由該天線組接收該距離測量訊號，而由該控制模組依據該天線組接收的距離測量訊號，判斷該主動遙控器方位與距離，並驅動電動機組件使車架朝向主動遙控器之方向行進，以達到使車架跟隨配戴有主動遙控器之使用者之目的，且得以排除其他人員及現地之障礙物影響車架之跟隨狀況。

Description

遙控式電動高爾夫球袋車

本發明係關於一種高爾夫球袋車，尤指一種遙控式電動高爾夫球袋車。

按，高爾夫球袋車主要係用於搭載高爾夫球球具，使球員在高爾夫球場行動時可以不必揹著笨重的球具，以免耗費過多的體力而影響球技的訓練。

如今已有不少電動高爾夫球袋車，如中華民國公告號第304440號新型專利所揭示的手控電動高爾夫球袋車，其設有用以帶動輪組的電動機，並於高爾夫球袋車的握把上設有控制電動機運轉的控制開關，令使用者於按下控制開關後驅動輪組轉動，使用者便可不必推動高爾夫球袋車；又由於近幾年科技之發展，已有一種具有自動跟隨功能的電動高爾夫球袋車，其主要係於電動高爾夫球袋車上進一步裝設一超音波雷達及一主控制器，該主控制器與該超音波雷達連接，以使該超音波雷達朝向電動高爾夫球袋車前方發出一超音波訊號，並接收該超音波訊號的反射波訊號，由於超音波遇到物體反射之原理，該主控制器可依據超音波訊號及反射波訊號測得電動高爾夫球袋車與其前方物體之間的距離及相對方位，而該主控制器又依據測得之距離驅動電動機運轉，使電動高爾夫球袋車跟隨其前方物體，並維持於一設定的距離(如4至6公尺)內，如此，當球員走在電動高爾夫球袋車前方時，該電動高爾夫球袋 車便可自動跟隨球員，使用上較傳統的電動高爾夫球袋車方便。

然而，由於上述電動高爾夫球袋車係以超音波偵測其與前方物體之間的距離，因此會受到球員本身以外的其他物體影響，如有其他人員(或球)從上述電動高爾夫球袋車與其所跟隨的之間經過時，電動高爾夫球袋車便會因此而誤動作，造成中斷跟隨或跟錯人員等狀況，使用上仍不盡理想，需有所改良。

有鑑於上述電動高爾夫球袋車會於跟隨使用者時受到周遭物體干擾之技術缺陷，本發明的主要目的係提出一種遙控式電動高爾夫球袋車。

欲達上述目的所使用的主要技術手段係令該遙控式電動高爾夫球袋車包含有：一主動遙控器，係發射一距離測量訊號；一車架，其上設有一輪組、一組高爾夫球袋架及一電動機組件，且該電動機組件連接該輪組，以驅動輪組轉動；一天線組，係設置於該車架上，且至少具有複數分別朝向車架前、左、右方的天線單元，以該複數天線單元接收該主動遙控器發射的距離測量訊號；一控制模組，係設置於該車架上，並與該天線組及該電動機組件電連接，且設定有一維持距離，並擷取該天線組接收的距離測量訊號後，依據各天線單元接收距離測量訊號的場強度判斷該主動遙控器相對於天線組的方位以及 計算兩者之間距離，並判斷主動遙控器與天線組之距離與該維持距離之大小，且於判定主動遙控器與天線組之距離大於該維持距離時，控制該電動機組件驅動該輪組，使車架朝向主動遙控器靠近。

上述遙控式電動高爾夫球袋車係以主動遙控器供使用者佩帶於身上，由控制模組依據距離測量訊號判斷該主動遙控器相對於天線組的方位且計算兩者之間距離後，便可檢知使用者相對於車架的確切方位及距離，且不受其他人員或障礙物的干擾；如此，控制模組控制電動機組件驅動輪組，使車架朝向主動遙控器靠近時，便不會發生跟錯使用者或誤判距離而中斷跟隨的情況。

請參閱圖1及圖2，本發明遙控式電動高爾夫球袋車係包含有：一主動遙控器10，係發射一距離測量訊號，於本實施例中該主動遙控器10內建有一加速指令、一減速指令、一左轉指令及一右轉指令，且主動遙控器10上設置有複數分別對應該加速指令、減速指令、左轉指令及右轉指令的按鍵11，供使用者操作後令主動遙控器10發射對應的加、減速及左、右轉指令；一車架20，其上設有一輪組、一組高爾夫球袋架21及一電動機組件22，且該電動機組件22連接該輪組，以驅動輪組轉動，於本實施例中，該輪組包含一組前輪23及一後輪24，該電動機組件22係連接該後輪24，且該電動機 組件22包含有一驅動組件221、一剎車組件222及一轉向組件223，其中，該驅動組件221係帶動該後輪24轉動，該剎車組件222係驅使該後輪24停止轉動，該轉向組件223係改變後輪24的行進方向；一天線組30，係設置於該車架20上，並接收該主動遙控器10發射的距離測量訊號，且至少具有複數分別朝向車架20前、左、右方的天線單元32，以該複數天線單元32接收該主動遙控器10發射的距離測量訊號，其詳細結構請容後詳述，於本實施例中，各天線單元32為平板天線，且該天線組30係進一步接收該主動遙控器10發射的加、減速及左、右轉指令；一控制模組40，係設置於該車架，並與該天線組30及該電動機組件22電連接，且設定有一維持距離，並擷取該天線組30接收的距離測量訊號後，依據距離測量訊號判斷該主動遙控器10相對於天線組30的方位且計算兩者之間距離，並判斷主動遙控器10與天線組30之距離與該維持距離之大小，於判定主動遙控器10與天線組30之距離大於該維持距離時，控制該電動機組件22驅動該輪組，使車架朝向主動遙控器10靠近，進而保持該天線組30與該主動遙控器10之間的距離不大於該維持距離。

以下僅進一步詳述該天線組30之結構，上述天線組30係包含有一固定板31、複數天線單元32及一天線切換單元33，該固定板31係固設於該車架20前端之頂部，該複數天線單元32係直立固設於該固定板31上，並如圖3所示，分別朝向車架20的前、左、右、左前及右前方，該天線切 換單元32係與該複數天線單元32電連接；而上述控制模組40則包含有：一天線控制單元41，係與該天線切換單元33電連接，以分別擷取該複數天線單元32所接收的距離測量訊號，並檢知各天線單元32接收之距離測量訊號的場強度(Field strength)後，依據各天線單元32接收之距離測量訊號的場強度判定該主動遙控器10相對於天線組30的方位，並計算出該主動遙控器10與該天線組30的距離，並輸出對應的一方位資料及一距離資料；一車身控制單元42(Body Control Module；簡稱BCM)，係與該天線控制單元41及該電動機組件22的驅動組件221、剎車組件222及轉向組件223電連接，並內建該維持距離，於接收該天線控制單元41輸出的方位資料及距離資料後，判斷距離資料值對應的距離是否大於該維持距離，若是，則驅動該電動機組件22的驅動組件221及轉向組件223，使車架20朝向對應主動遙控器10的方位行進，並持續接收方位資料及距離資料，於接收距離資料對應距離不大於該維持距離時，啟動該電動機組件22的剎車組件222，以停止車架20行進。

上述天線控制單元41依據各天線單元32接收之距離測量訊號的場強度，而判定該主動遙控器10相對於天線組30的方位及距離者，可藉由檢知各天線單元32接收距離測量訊號的接收訊號強度值(RSSI值)，且天線控制單元41內建有一倒傳遞神經網路，並將所檢知各天線單元32的接收訊號強度值輸入該倒傳遞神經網路中而獲得對應方位資 料及距離資料。

又，上述車身控制單元42中設定有複數等級的行進速度，並依據其中一等級的行進速度驅動該驅動組件221，而於擷取到主動遙控器10發射的加速指令時，則增加驅動該驅動組件221的行進速度之等級，可較佳地設定複數等級對應的時速為1.5公里、3公里及4.5公里等等；同理，於擷取到主動遙控器10發射的減速指令時，則減少行進速度的等級；而擷取到主動遙控器10發射的左、右轉指令時，則驅動轉向組件223，使車架20轉向對應的左、右方。

由於高爾夫球場的場地地形路面崎嶇，為使上述遙控式電動高爾夫球袋車進一步可自行避開路面的崎嶇處，該車架20前端的底部進一步設置有一組超音波收發感應器50，並朝向地面發射超音波，而接收反射波，且該控制模組40進一步包含有一超音波控制單元43，且該車身控制單元42中進一步內建有一地面距離最大值及一地面距離最小值，該超音波控制單元43與該超音波收發感應器50及該車身控制單元42電連接，並透過超音波收發感應器50收發超音波及反射波後計算超音波收發感應器50與地面之距離，並輸出一地面距離值予該車身控制單元42；該車身控制單元42於該電動機組件22驅動車架20行進時，持續接收地面距離值並比較該地面距離值與該地面距離最大值及該地面距離最小值之大小，分別如圖4至6所示，當地面距離值介於該地面距離最大值及該地面距離最小值之間時，則車身控制單元42控制該電動機組件22持續驅動車架20行進，以跟隨主動遙控器10；當地面距離值小於該地 面距離最小值時，則表示地面隆起程度過於隆起；地面距離值越大於該地面距離最大值時，則表示地面過於凹陷，故該車身控制單元42於判定地面距離值大於該地面距離最大值或小於該地面距離最小值時，則停止該車架20之行進，並選擇式驅動轉向組件223轉向，以避開過度隆起與凹陷處。

又上述主動遙控器10發射之距離測量訊號為2.4GHz的ISM頻段之射頻訊號。

請進一步配合參閱圖7，上述遙控式電動高爾夫球袋車使用時，使用者係將主動遙控器10配戴於身上，由裝設於車架20上的控制模組40依據主動遙控器10發出的距離測量訊號判斷主動遙控器10相對於天線組30的方位，並計算出兩者之間的距離，即可得知使用者相對於車架20的相對位置及距離，如此便不會受到其他人員的影響，控制模組40中的天線控制單元41便得以準確地得知要跟隨的目標(即配戴主動遙控器10的使用者)之方向與距離；而車身控制單元42接收方位資料及距離資料後，便會驅使車架20朝向對應主動遙控器10的方向行進，以達到令遙控式電動高爾夫球車準確跟隨使用者之目的，而其依據超音波測量地面距離而避開高低漥之機制，亦可令遙控式電動高爾夫球車自行避開地形障礙，避免於跟隨過程中陷於窪地、卡在階梯前或因地形造成損壞等。

綜上所述，本發明遙控式電動高爾夫球袋車得以排除現地其他人員或障礙物之影響而誤判，而準確地跟隨配戴有主動遙控器的使用者，得以令使用上更為順暢。

10‧‧‧主動遙控器

11‧‧‧按鍵

20‧‧‧車架

21‧‧‧高爾夫球袋架

22‧‧‧電動機組件

221‧‧‧驅動組件

222‧‧‧剎車組件

223‧‧‧轉向組件

23‧‧‧前輪

24‧‧‧後輪

30‧‧‧天線組

31‧‧‧固定板

32‧‧‧天線單元

33‧‧‧天線切換單元

40‧‧‧控制模組

41‧‧‧天線控制單元

42‧‧‧車身控制單元

43‧‧‧超音波控制單元

50‧‧‧超音波收發感應器

圖1：為本發明遙控式電動高爾夫球袋車中車架與天線組之立體圖。

圖2：為本發明遙控式電動高爾夫球袋車之電路方塊圖。

圖3：為圖1車架前端的俯視平面圖。

圖4：為本發明遙控式電動高爾夫球袋車檢知地面距離之一示意圖。

圖5：為本發明遙控式電動高爾夫球袋車檢知地面距離之另一示意圖。

圖6：為本發明遙控式電動高爾夫球袋車檢知地面距離之又一示意圖。

圖7：為本發明遙控式電動高爾夫球袋車之使用示意圖。

20‧‧‧車架

21‧‧‧高爾夫球袋架

22‧‧‧電動機組件

23‧‧‧前輪

24‧‧‧後輪

30‧‧‧天線組

31‧‧‧固定板

32‧‧‧天線單元

40‧‧‧控制模組

50‧‧‧超音波收發感應器

Claims (10)

1. 一種遙控式電動高爾夫球袋車，係包含有：一主動遙控器，係發射一距離測量訊號；一車架，其上設有一輪組、一組高爾夫球袋架及一電動機組件，且該電動機組件連接該輪組，以驅動輪組轉動；一天線組，係設置於該車架上，且至少具有複數分別朝向車架前、左、右方的天線單元，以該複數天線單元接收該主動遙控器發射的距離測量訊號；一控制模組，係設置於該車架上，並與該天線組及該電動機組件電連接，且設定有一維持距離，並擷取該天線組接收的距離測量訊號後，依據各天線單元接收距離測量訊號的場強度判斷該主動遙控器相對於天線組的方位以及計算兩者之間距離，並判斷主動遙控器與天線組之距離與該維持距離之大小，且於判定主動遙控器與天線組之距離大於該維持距離時，控制該電動機組件驅動該輪組，使車架朝向主動遙控器靠近。
2. 如請求項1所述之遙控式電動高爾夫球袋車，該輪組包含一組前輪及一後輪，該電動機組件係連接該後輪，且該電動機組件包含有一驅動組件、一剎車組件及一轉向組件，其中，該驅動組件係帶動該後輪轉動，該剎車組件係驅使該後輪停止轉動，該轉向組件係改變後輪的行進方向。
3. 如請求項2所述之遙控式電動高爾夫球袋車，其中，該天線組包含有：一固定板，係固設於該車架前端之頂部；複數天線單元，係直立固設於該固定板上，並分別朝 向車架的前、左、右、左前及右前方；及一天線切換單元，係與該複數天線單元電連接。
4. 如請求項3所述之遙控式電動高爾夫球袋車，其中，該控制模組則包含有：一天線控制單元，係與該天線切換單元電連接，以分別擷取該複數天線單元所接收的距離測量訊號，並檢知各天線單元接收之距離測量訊號的場強度後，依據各天線單元接收之距離測量訊號的場強度判定該主動遙控器相對於天線組的方位，並計算出該主動遙控器與該天線組的距離，並輸出對應的一方位資料及一距離資料；一車身控制單元，係與該天線控制單元及該電動機組件的驅動組件、剎車組件及轉向組件電連接，並內建該維持距離，於接收該天線控制單元輸出的方位資料及距離資料後，判斷距離資料值對應的距離是否大於該維持距離，若是，則驅動該電動機組件的驅動組件及轉向組件，使車架朝向對應主動遙控器的方位行進，並持續接收方位資料及距離資料，於接收距離資料對應距離不大於該維持距離時，啟動該電動機組件的剎車組件，以停止車架行進。
5. 如請求項4所述之遙控式電動高爾夫球袋車，其中：該車架前端的底部進一步設置有一組超音波收發感應器，並朝向地面發射超音波，而接收反射波；該控制模組進一步包含有一超音波控制單元，該超音波控制單元與該超音波收發感應器及該車身控制單元電連接，並透過超音波收發感應器收發超音波及反射波後計算超音波收發感應器與地面之距離，並輸出一地面距離值予 該車身控制單元；該車身控制單元中進一步內建有一地面距離最大值及一地面距離最小值，並於該電動機組件驅動車架行進時，該車身控制單元持續接收地面距離值，並比較該地面距離值與該地面距離最大值及該地面距離最小值之大小，於判定地面距離值介於該地面距離最大值及該地面距離最小值之間時，該車身控制單元控制該電機組件持續驅動車架行進；於判定地面距離值大於該地面距離最大值或小於該地面距離最小值時，則停止該車架之行進，並選擇式驅動轉向組件轉向。
6. 如請求項2至5項中任一項所述之遙控式電動高爾夫球袋車，該主動遙控器內建有一加速指令及一減速指令，且主動遙控器上設置有複數分別對應該加速指令及減速指令的按鍵，以供操作，令主動遙控器發射對應的加、減速指令，而由該天線組接收該主動遙控器發射的加、減速指令；該車身控制單元中設定有複數等級的行進速度，並依據其中一等級的行進速度驅動該驅動組件，而於擷取到主動遙控器發射的加速指令時，則增加驅動該驅動組件的行進速度之等級；於擷取到主動遙控器發射的減速指令時，則減少行進速度的等級。
7. 如請求項2至5項中任一項所述之遙控式電動高爾夫球袋車，該主動遙控器內建有一左轉指令及一右轉指令，且主動遙控器上設置有複數分別對應該左轉指令及右轉指令的按鍵，以供操作，令主動遙控器發射對應的左、右轉 指令，而由該天線組接收該主動遙控器發射的左、右轉指令；該車身控制單元於擷取到主動遙控器發射的左、右轉指令時，驅動轉向組件，使車架轉向對應的左、右方。
8. 如請求項6所述之遙控式電動高爾夫球袋車，該主動遙控器內建有一左轉指令及一右轉指令，且主動遙控器上設置有複數分別對應該左轉指令及右轉指令的按鍵，以供操作，令主動遙控器發射對應的左、右轉指令，而由該天線組接收該主動遙控器發射的左、右轉指令；該車身控制單元於擷取到主動遙控器發射的左、右轉指令時，驅動轉向組件，使車架轉向對應的左、右方。
9. 如請求項6所述之遙控式電動高爾夫球袋車，該車身控制單元，該主動遙控器發射之距離測量訊號為2.4GHz的ISM頻段之射頻訊號。
10. 如請求項8所述之遙控式電動高爾夫球袋車，該車身控制單元，該主動遙控器發射之距離測量訊號為2.4GHz的ISM頻段之射頻訊號。