TWI573985B - 感測裝置安裝輔助裝置及其輔助調整感測範圍之方法 - Google Patents

Description

感測裝置安裝輔助裝置及其輔助調整感測範圍之方法

本發明係關於一種輔助裝置，尤指一種感測裝置安裝輔助裝置及利用該輔助裝置輔助調整感測範圍之方法。

目前感測裝置之種類相當繁多，例如紅外線感測裝置、熱感測裝置等等，而此些感測裝置需要裝在適當之位置，才能在適當之感測距離內對所欲感測之區域進行感測。

目前感測裝置之安裝皆是使用人工量測距離之方式，例如使用雷射測距儀來量測安裝位置與所欲感測處之距離，然而，雷射測距儀僅能單點量測距離以及計算角度，而感測裝置之感測範圍係為一區域，因此，若使用雷射測距儀來輔助安裝感測裝置，必須經過多重計算才能算出感測裝置所感測之範圍為何，換言之，先前技術中，安裝感測裝置之方法皆為量測距離並透過計算而間接判斷出感測範圍，此將導致感測裝置之安裝過程非常繁複不便。

此外，若感測裝置是傾斜安裝時，使用雷射測距儀來進一步計算感測區域將會更加複雜，更難以算出所涵蓋之範圍。

另一方面，目前市面上所見可投影出圖形之設備，如LED照地燈、舞台雷射燈等，其皆為單純投射出圖形，雖可透過判斷其所投射出之圖像清晰與否與該設備之焦距來判斷設置之位置是否於焦距處，進而得 知設備與所投影處之距離是否恰當，然而，判斷圖像清晰與否會因每個人的感受不同而有差異，並無一定標準，且此一方式並無法直接藉由其所投射出之圖像來判斷感測距離及感測範圍。

因此，如何發展一種感測裝置安裝輔助裝置及其輔助調整感測範圍之方法，俾可直接投射出感測裝置之感測範圍及感測距離，使使用者可直覺化判斷感測裝置是否安裝於適當位置，以簡化感測裝置之安裝，實為本領域所迫切需解決之問題。

本發明主要目的在於提供一種感測裝置安裝輔助裝置及其輔助調整感測範圍之方法，俾使使用者可直覺化判斷感測裝置是否安裝於適當位置，以簡化感測裝置之安裝過程。

為達上述目的，本發明提供一種感測裝置安裝輔助裝置，包含：本體，具有夾持機構，本體透過夾持機構夾持於一感測裝置上；第一光源組，具有至少一固態光源，第一光源組係設置於本體上，且以第一投射角度投射出第一圖形；以及第二光源組，具有至少一固態光源，第二光源組係設置於本體上，且以第二投射角度投射出第二圖形；其中，第一投射角度與第二投射角度係設定於適當距離時交錯，藉此可透過分析第一圖形及第二圖形之間之相對位置，判斷感測裝置是否安裝至適當位置。

為達上述目的，本發明提供一種利用輔助裝置調整感測裝置之感測距離及感測範圍之方法，係利用輔助裝置判斷感測裝置之感測距離及感測範圍，輔助裝置係夾持於感測裝置上，輔助裝置具有本體、第一光源組及第二光源組，且第一光源組及第二光源組係設置於本體上，利用輔助裝置調整感測裝置之感測距離及感測範圍之方法至少包含：(a) 利用第一光源組及第二光源組分別以一第一投射角度及一第二投射角度投射出一第一圖形及一第二圖形，其中第一投射角度及第二投射角度係設定於一適當距離時交錯；(b)分析第一圖形及第二圖形之間之相對位置；(c)判斷第一圖形與第二圖形是否完全重疊且大小相同，若結果為是，表示感測距離為適當距離，可直接完成感測裝置之安裝，且此時第一圖形及第二圖形所涵蓋之範圍即為感測裝置之感測範圍，若結果為否，則進入下一步驟；(d)判斷第一圖形是否大於第二圖形且涵蓋第二圖形，若結果為是，表示感測距離超出適當距離，此時需調整感測裝置之設置位置以縮短感測裝置與地面之距離，並在調整完感測裝置之位置後回到步驟(b)，若結果為否，即第二圖形大於第一圖形且涵蓋第一圖形時，表示該感測距離在該適當距離之內，則進入下一步驟；(e)決定是否接受較小之感測距離與感測範圍，若決定為是，則完成感測裝置之安裝；若決定為否，則調整感測裝置之設置位置以增加感測裝置與地面之距離，並在調整完感測裝置之位置後回到步驟(b)，直到完成安裝。

1‧‧‧感測裝置

10‧‧‧基座

11‧‧‧感測模組

111‧‧‧凸條

12‧‧‧感測單元

2‧‧‧輔助裝置

20‧‧‧本體

20a‧‧‧平台

20b‧‧‧柱體

20b’‧‧‧凹槽

201‧‧‧夾持機構

201a‧‧‧軸部

201b‧‧‧臂件

201b’‧‧‧夾持端

201b”‧‧‧抵頂端

201c‧‧‧頂塊

201d‧‧‧抵件

201e‧‧‧彈性元件

201f‧‧‧推鈕

21、31‧‧‧第一光源組

21a、21b、21c、21d、22a、22b、22c、22d、31a、31b、31c、31d、32a、32b、32c、32d‧‧‧固態光源

21a’、21b’、22a’、22b’‧‧‧光線

22、32‧‧‧第二光源組

23a、23a’‧‧‧交會點

41、51‧‧‧第一圖形

42、52‧‧‧第二圖形

A1‧‧‧第一平面

A2‧‧‧第二平面

A3‧‧‧第三平面

A4‧‧‧第四平面

D‧‧‧適當距離

S10、S11、S12、S120、S1201、S1202、S1203‧‧‧步驟

第1A圖係為感測裝置之結構示意圖。

第1B圖係為本案較佳實施例之輔助裝置夾持於感測裝置時之結構示意圖。

第2圖係為本案較佳實施例之輔助裝置夾持於感測裝置時之結構剖面圖。

第3A圖係為本案較佳實施例之輔助裝置之底視結構圖。

第3B圖係為本案另一較佳實施例之輔助裝置之底視結構圖。

第4圖係為本案之利用輔助裝置調整感測裝置之感測距離及感測範圍之方法流程圖。

第5圖係為本案較佳實施例之輔助裝置之光源組投射示意圖。

第6A圖係為本案較佳實施例之輔助裝置所投射出之第一圖形大於且涵蓋第二圖形時之示意圖。

第6B圖係為本案較佳實施例輔助裝置所所投射出之第一圖形與第二圖形完全重疊時之示意圖。

第6C圖係為本案較佳實施例之輔助裝置所投射出之第二圖形大於且涵蓋第一圖形時之示意圖。

第7A圖係為本案另一較佳實施例之第一圖形大於且涵蓋第二圖形時之示意圖。

第7B圖係為本案另一較佳實施之第一圖形與第二圖形完全重疊時之示意圖。

第7C圖係為本案另一較佳實施例之第二圖形大於且涵蓋第一圖形時之示意圖。

體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的範圍，且其中的說明及圖式在本質上係當作說明之用，而非用於限制本案。

請參閱第1A及1B圖，第1A圖係為感測裝置之結構示意圖，第1B圖係為本案較佳實施例之輔助裝置夾持於感測裝置時之結構示意圖。如圖所示，本案之輔助裝置2係用以輔助安裝感測裝置1。感測裝置1係具有基座10、感測模組11及感測單元12，感測單元12係設置於感測模組11上， 感測模組11則係可動地設置於基座10上。本案之輔助裝置2包含本體20、第一光源組21及第二光源組22。本體20之外形係為一側設有平台20a之柱體20b，但並不以此為限，且本體20具有夾持機構201，並透過夾持機構201夾持於感測裝置1之感測模組11上。第一光源組21與第二光源組22係設置於本體20之平台20a上，第一光源組21及第二光源組22皆係由至少一固態光源所組成，且第一光源組21與第二光源組22係分別以第一投射角度與第二投射角度投射出第一圖形及第二圖形，其中第一投射角度與第二投射角度係設定於適當距離時交錯，藉此可透過分析第一圖形及第二圖形之間之相對位置，以判斷感測裝置1是否安裝至適當位置，至於詳細之實施方式則將於後續說明。再於本實施例中，本案輔助裝置2之本體20上更可設有凹槽20b’，且凹槽20b’係設置於本體20之柱體20b上，而感測裝置1上更設有凸條111，且凸條111係設置於感測裝置1之感測模組11上，藉此，凸條111可供輔助裝置2定位所用，即將感測裝置1之凸條111對應卡入輔助裝置2之凹槽20b’中，藉以定位輔助裝置2與感測裝置1之間之相對關係，使第一光源組21及第二光源組22投射角度與感測單元12相對應，才能進一步進行輔助定位，然凹槽20b’及凸條111之形態、數量皆不以此為限，只要能提供兩者互相卡合者皆在本案之保護範圍內。

以下說明本案夾持機構201之作動方式，請參閱第2圖，第2圖係為本案較佳實施例之輔助裝置夾持於感測裝置時之結構剖面圖。如圖所示，於本實施例中，夾持機構201具有軸部201a、臂件201b、頂塊201c、抵件201d、彈性元件201e及推鈕201f等元件，且該些元件係設置於本體20內之容置空間(未圖示)中。臂件201b係與軸部201a於臂件201b之中心連接，藉此，臂件201b可以軸部201a為軸旋轉，且臂件201b更分為夾持 端201b’及抵頂端201b”，夾持端201b’係伸出於本體20之柱體20b外，用以夾持感測模組11之外緣，使夾持機構201呈夾持狀態，抵頂端201b”及軸部201a則係設置於本體20之柱體20b內之容置空間(未圖示)中，且抵頂端201b”係抵頂於頂塊201c。抵件201d之兩側係分別與頂塊201c下方之斜面及推鈕201f抵頂，而彈性元件201e則係用以復位推鈕201f於起始位置。藉此，當完成輔助感測裝置1之安裝作業後而欲將輔助裝置2自其上脫離時，使用者可按壓推鈕201f，此時彈性元件201e會壓縮，且由於推鈕201f係抵頂於抵件201d，而抵件201d更抵頂於頂塊201c下方之斜面，因此，當按壓推鈕201f時，抵件201d會由頂塊201c下方之斜面傳遞向上推升之力使頂塊201c上升，進而頂塊201c會推壓臂件201b之抵頂部201b”，使臂件201b之夾持端201b’因旋轉而自感測模組11之外緣脫離，並且，在夾持機構201脫離而使用者放開推鈕201f後，彈性元件201e即將推鈕201f復位至起始位置。至於要將輔助裝置2夾持至感測裝置1時，其作動方式與脫離時相同，故於此不再贅述。

請參閱第3A及3B圖，第3A圖係為本案較佳實施例之輔助裝置之底視結構圖，第3B圖係為本案另一較佳實施例之輔助裝置之底視結構圖。如圖所示，第一光源組21、31及第二光源組22、32係設置於本體20之平台20a上。於本案較佳實施例中，即如3A圖所示，第一光源組21係具有四個固態光源21a、21b、21c及21d，第二光源組22同樣具有四個固態光源22a、22b、22c及22d，且第一光源組21及第二光源組22之固態光源21a、21b、21c、21d、22a、22b、22c及22d係為投射出實線之直線線條，且第一光源組21與該第二光源組22所投射出之光線顏色不同，但皆不以此為限，於另一些實施例中，投射出之直線線條更可為虛線，藉此，第一光源組21所投射出之直線線條會組合形成第一圖形41(如第 6A圖所示)，第二光源組22所投射出之直線線條會組合形成第二圖形42(如第6A圖所示)，再於本實施例中，第一圖形41及第二圖形42係可為但不限為四邊形。

於本案另一較佳實施例中，如3B圖所示，第一光源組31係具有一個固態光源31a，且其係有加裝一光罩(未圖示)，使第一光源組31可直接投射出第一圖形，第二光源組32則具有四個固態光源32a、32b、32c及32d，且第二光源組之固態光源32a、32b、32c及32d皆可為但不限為投射出直線線條，線條可為但不限為實線，藉此，第一光源組31所投射出之光線即組合為第一圖形41，第二光源組32所投射出之直線線條則會組合形成第二圖形42，且第一圖形41及第二圖形42可為但不限為四邊形、圓形或三角形其中之一。接著進一步說明投射出之光線為虛線之實施例，請參閱第7A-7C圖，第7A-7C圖係為本案另一較佳實施例之第一圖形與第二圖形之示意圖。如圖所示，於本實施例中，第一圖形51係由實線所組成，第二圖形52則為虛線所組成，但同樣不以此為限，因此，由前述說明可知，本案之第一光源組21、31及第二光源組22、32主要係為達到投射圖像之目的，故其固態光源之數量、顏色、線條形態係可依照實際施作情形而任施變化。

以下說明本案使用輔助裝置調整感測距離及感測範圍之方法，請參閱第4圖，第4圖係為本案之利用輔助裝置調整感測裝置之感測距離及感測範圍之方法流程圖。首先如第1圖所示，利用輔助裝置2之夾持機構201將本案之輔助裝置2夾持至欲安裝之感測裝置1之感測模組11上。接著如步驟S10所示，利用第一光源組21(如第3A圖所示)及第二光源組22(如第3A圖所示)分別以第一投射角度及第二投射角度投射出第一圖形41(如第6A圖所示)及第二圖形42(如第6A圖所示)，其中第一投射角 度及第二投射角度係設定於適當距離D(如第5圖所示)時交錯。再如步驟S11所示，分析第一圖形41與第二圖形42之間之相對位置。接著如步驟S12所示，判斷第一圖形41與第二圖形42是否完全重疊且大小相同，若結果為是，表示感測距離為適當距離D，此時可以直接完成感測裝置1之安裝，且此時第一圖形41及第二圖形42所涵蓋之範圍即為感測裝置1(如第1A圖所示)之感測範圍；若結果為否，則進入步驟S120，判斷第一圖形41是否大於第二圖形42且涵蓋第二圖形42，若結果為是，表示感測距離超出適當距離D，此時則進入步驟S1201，調整感測裝置1之設置位置以縮短感測裝置1與地面之距離，並在調整完感測裝置1之位置後回到步驟S11重新分析第一圖形41與第二圖形42之間之相對位置；若步驟S120之結果為否，即第二圖形42大於第一圖形41且涵蓋第一圖形41，表示感測距離在適當距離D之內，此時進入步驟S1202，定是否接受較小之感測距離與範圍，若結果為是，則完成感測裝置1之安裝；若步驟S1202之結果為否，則進入步驟S1203，調整感測裝置之設置位置以增加感測裝置與地面之距離，並在調整完感測裝置1之位置後回到步驟S11重新分析第一圖形41與第二圖形42之間之相對位置，以判斷感測裝置1是否安裝至適當位置。

請參閱第5圖，第5圖係為本案較佳實施例之輔助裝置之光源組投射示意圖。於本圖中，第一光源組21及第二光源組22僅各示出兩個固態光源21a、21b、22a、22b，以便作說明所用，並非用以限制本案。如圖所示，本案之第一光源組21之固態光源21a、21b係以第一投射角度投射出光線21a’、21b’，第二光源組22之固態光源22a、22b係以第二投射角度投射出光線22a’、22b’，且第一投射角度及第二投射角度係設定於適當距離D時交錯，即如圖所示，第一光源組21之固態光源21b所投射 出之光線21b’係與第二光源組22之固態光源22a所投射出之光線22a’交會於交會點23a處。另一方面，第一光源組21之固態光源21a所投射出之光線21a’係同樣與第二光源組22之固態光源22b所投射出之光線22b’交會於交會點23a’處。應理解的是，此處僅說明兩側邊之光線交會，於本實施例中，其餘側邊實際上係以相同方式投射出光線，因此，第一光源組21所投射出之光線會組成第一圖形41(如6A圖所示)，第二光源組22所投射出之光線會組成第二圖形42(如6A圖所示)，藉此，透過調整第一光源組21之第一投射角度及第二光源組22之第二投射角度，藉以將設置固態光源之水平面(第一平面A1)與光線交會點23a水平延伸面(第二平面A2)之間之距離調整為感測裝置1可感測之最佳距離(即適當距離D)，之後即可透過判斷第一圖形41與第二圖形42之間之相對位置，判斷感測裝置1是否安裝至適當位置，詳細內容則說明如後。

請一併參閱第5、6A、6B及6C圖。第6A圖係為本案較佳實施例之輔助裝置所投射出之第二圖形大於且涵蓋第一圖形時之示意圖，第6B圖係為本案較佳實施例輔助裝置所投射出之第一圖形與第二圖形完全重疊時之示意圖，第6C圖係為本案較佳實施例之輔助裝置所投射出之第一圖形大於且涵蓋第二圖形時之示意圖。須理解的是，在此些圖示中，本案之輔助裝置2已預先將第一投射角度與第二投射角度調整於適當距離D(即感測裝置1可感測之最佳距離)時交錯。

如圖所示，在輔助安裝時，若輔助裝置2與地面之垂直距離小於之適當距離D時(即為將第一平面A3視為地面之狀態時)，此時第一光源組21與第二光源組22所投射出之第一圖形41及第二圖形42之間之距離與大小係如6A圖所示，即第二圖形42大於第一圖形41且涵蓋第一圖形41，此時由第5圖所示可知，輔助裝置2與地面之垂直距離係小於所設定適當 距離D，因此，在此狀況下，感測裝置1之感測距離在適當距離D之內，可直接完成感測裝置1之安裝。

若輔助裝置2與地面之垂直距離等於適當距離D時(即為將第二平面A2視為地面之狀態時)，此時第一光源組21與第二光源組22所投射出之第一圖形41及第二圖形42之間之距離與大小係如6B圖所示，此時第一圖形41與第二圖形42完全重疊，即第一圖形41之四個邊皆與第二圖形42之四個邊重疊，且各自所包圍之面積大小相同，此時由第5圖所示可知，輔助裝置2與地面之垂直距離係等於所設定之適當距離D，因此，在此狀況下，感測裝置1之感測距離恰好等於適當距離D，可直接完成安裝，且此時第一圖形41與第二圖形42所涵蓋之範圍為感測單元12所能感測之範圍。

若輔助裝置2與地面之垂直距離大於適當距離D時(即為將第四平面A4視為地面之狀態時)，此時第一光源組21與第二光源組22所投射出之第一圖形41及第二圖形42之間之相對位置係如6C圖所示，即第一圖形41大於第二圖形42且涵蓋第二圖形42，此時由第5圖所示可知，輔助裝置2與地面之垂直距離係大於所設定之適當距離D，因此，在此狀況下，感測裝置1之感測距離已超出適當距離D，若將感測裝置1設置於此位置將無法有效感測，而需再進行適妥之調整，藉此，可供使用者直覺式地透過輔助裝置2所投射出之第一圖形41及第二圖形42之相對位置以判斷感測裝置1是否設置在最適位置，並可據此進行調整。

綜上所述，本案之輔助裝置利用第一光源組及第二光源組分別以第一投射角度及第二投射角度投射出第一圖形及第二圖形，且進一步將第一投射角度及第二投射角度設定於適當距離時交錯，利用輔助裝置與地面在不同高度時，第一圖形與第二圖形間會產生不同相對關係之原 理，達到可直接判斷輔助裝置與地面間之距離是否在適當距離內，並依此調整輔助裝置之位置之功效，且在第一圖形及第二圖形完全重疊時，可直接藉由所投影出之圖形所涵蓋之範圍來判斷感測裝置之偵測範圍，即視覺化了輔助裝置與地面間之距離及感測裝置之感測範圍，因此，不需如先前技術中需要以人為方式計算偵測範圍，使使用者可直覺化判斷感測裝置是否安裝於適當位置並可進行適妥之調整，以簡化感測裝置之安裝過程。

本案得由熟悉此技術之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。

1‧‧‧感測裝置

10‧‧‧基座

11‧‧‧感測模組

111‧‧‧凸條

2‧‧‧輔助裝置

20‧‧‧本體

20a‧‧‧平台

20b‧‧‧柱體

20b’‧‧‧凹槽

201‧‧‧夾持機構

21‧‧‧第一光源組

22‧‧‧第二光源組

Claims (4)

1. 一種利用輔助裝置調整感測裝置之感測距離及感測範圍之方法，係利用一輔助裝置判斷一感測裝置之一感測距離及一感測範圍，該輔助裝置係夾持於該感測裝置上，該輔助裝置具有一本體、一第一光源組及一第二光源組，且該第一光源組及該第二光源組係設置於該本體上，該利用輔助裝置調整感測裝置之感測距離及感測範圍之方法至少包含：(a)利用該第一光源組及該第二光源組分別以一第一投射角度及一第二投射角度投射出一第一圖形及一第二圖形，其中該第一投射角度及該第二投射角度係設定於一適當距離時交錯；(b)分析該第一圖形及該第二圖形之間之相對位置；(c)判斷該第一圖形與該第二圖形是否完全重疊且大小相同，若結果為是，表示該感測距離為該適當距離，可直接完成該感測裝置之安裝，且此時該第一圖形及該第二圖形所涵蓋之範圍即為該感測裝置之該感測範圍，若結果為否，則進入下一步驟；(d)判斷該第一圖形是否大於該第二圖形且涵蓋該第二圖形，若結果為是，表示該感測距離超出該適當距離，此時需調整該感測裝置之設置位置以縮短該感測裝置與地面之距離，並在調整完該感測裝置之位置後回到步驟(b)，若結果為否，即該第二圖形大於該第一圖形且涵蓋該第一圖形時，表示該感測距離在該適當距離之內，則進入下一步驟；(e)是否接受較小之該感測距離與該感測範圍，若結果為是，則完成該感測裝置之安裝，若結果為否，則調整該感測裝置之設置位 置以增加該感測裝置與地面之距離，並在調整完該感測裝置之位置後回到步驟(b)，直到完成該感測裝置之安裝。
2. 如申請專利範圍第1項之利用輔助裝置調整感測裝置之感測距離及感測範圍之方法，其中該第一圖形及該第二圖形為四邊形、圓形或三角形其中之一。
3. 如申請專利範圍第1項之利用輔助裝置調整感測裝置之感測距離及感測範圍之方法，其中該第一光源組與該第二光源組所投射出之光線顏色不同。
4. 如申請專利範圍第2項之利用輔助裝置調整感測裝置之感測距離及感測範圍之方法，其中該第一光源組與該第二光源組所投射出之光線線條為虛線。