TWI639071B - 個人數位助理裝置 - Google Patents

Abstract

本發明揭露一種個人數位助理裝置，其與一數位助理伺服器通訊連接。個人數位助理裝置包括一本體、一氣流通道組件、至少四風扇模組、一電力供應模組以及一無線傳輸模組。本體包括相對之一第一通道開口及一第二通道開口、及至少三開口，開口靠近於第一通道開口。氣流通道組件貫穿本體，其一端連通於第一通道開口，另一端連通於第二通道開口，氣流通道組件與開口相互連通。風扇模組位於第一通道開口及開口。電力供應模組電性連接於風扇模組。無線傳輸模組與數位助理伺服器通訊連接。

Description

個人數位助理裝置

本發明係關於一種個人數位助理裝置，特別是關於一種可移動式的個人數位助理裝置。

目前可移動式的個人助理電子產品，例如陪伴用的智慧機器人，其移動範圍僅限於在同一個平面（例如X-Y平面）上，受限於地形與家電設備的變化，使其移動的空間有所限制。目前的智慧機器人具有居家環境的監控功能，然，前述移動空間受限的問題，會使監控環境產生死角等問題。

另外，目前的智慧機器人在接收到使用者所給予的指令時，需分析運算指令的內容，進而執行指令。因此，需有足夠運算功能的處理器，進而導致目前的智慧機器人的體積龐大。又，目前的智慧機器人與使用者皆位於同一平面移動，進而影響到使用者的行動範圍。

因此，如何提供一種個人數位助理，使其可於三度空間（X-Y-Z空間）內移動，實為可移動式個人助理之設計業者及製造業者所亟需解決的問題之一。

有鑑於上述課題，本發明之主要目的係在提供一種個人數位助理，其包括本體及風扇模組，風扇模組設置於本體內部，藉由風扇模組帶動本體於三度空間移動，以解決習知可移動式的個人數位助理與使用者皆位於同一平面移動，進而影響到使用者行動範圍的問題。

為達成上述之目的，本發明提供一種個人數位助理裝置，用以通訊連接一數位助理伺服器通訊連接。個人數位助理裝置包括一本體、一氣流通道組件、至少四風扇模組、一電力供應模組、一無線傳輸模組以及一充電單元。本體於本體的一表面具有相對之一第一通道開口及一第二通道開口、及至少三開口，且該些開口靠近於第一通道開口。氣流通道組件貫穿本體，氣流通到組件之一端連通於第一通道開口，另一端連通於第二通道開口，氣流通道組件與該些開口相互連通。該些風扇模組設置於本體的內部，該些風扇模組的其中之一位於第一通道開口，其他該些風扇模組分別位於該些開口。電力供應模組設置於本體內，電力供應模組係電性連接於該些風扇模組。無線傳輸模組設置於本體內，無線傳輸模組用以與數位助理伺服器通訊連接。充電單元設置於本體內，充電單元係電性連接於電力供應模組。

根據本發明之一實施例，個人數位助理裝置更包括一影像擷取模組，位於本體內，影像擷取模組係電性連接於無線傳輸模組，且影像擷取模組擷取至少一環境影像資料，並由無線傳輸模組傳送至數位助理伺服器。

根據本發明之一實施例，個人數位助理裝置更包括一收音模組，其設置於本體，並電性連接於無線傳輸模組，收音模組接收至少一環境聲音訊號，並由無線傳輸模組傳送至數位助理伺服器。

根據本發明之一實施例，當收音模組判斷環境聲音訊號大於一預設值時，環境聲音訊號經由無線傳輸模組傳送至數位助理伺服器，且影像擷取模組擷取至少一環境影像資料。

根據本發明之一實施例，本體更包括複數過濾件，分別設置於第一通道開口、第二通道開口、及該些開口。

根據本發明之一實施例，本體為一類球形本體。

根據本發明之一實施例，本體具有六開口，等間隔地位於本體的表面，且個人數位助理裝置包括七風扇模組，該七風扇模組的其中之一位於第一通道開口，其他該六風扇模組分別位於該六開口。

根據本發明之一實施例，充電單元設置於本體的一內表面，並靠近於第二通道開口，個人數位助理更包括一外部充電座，與充電單元以磁性吸附的方式相互連接。

根據本發明之一實施例，氣流通道組件包括一第一通道及一第二通道，第一通道的二端分別與第一通道開口該第二通道的一端連通，第二通道的另一端與第二通道開口連通。

根據本發明之一實施例，氣流通道組件更包括一固定座及一散熱單元，固定座設置於第一通道的外周緣，散熱單元設置於第二通道的外周緣，風扇模組設置於固定座，電力供應模組設置於散熱單元與第二通道的外側。

根據本發明之一實施例，個人數位助理裝置更包括一電路板及一散熱模組，電路板設置於固定座，散熱模組設置於電路板及散熱單元之間。

承上所述，依據本發明之個人數位助理，其包括本體、氣流通道組件及複數個風扇模組，本體具有第一通道開口、第二通道開口、及複數開口，氣流通道組件的二端分別與第一通道開口、第二通道開口連通，氣流通道組件又與開口相互連通。其中一個風扇模組位於第一通道開口，而其他的風扇模組位於開口，藉由風扇模組帶動本體於三度空間（X-Y-Z空間）移動，以活用垂直方向（Z）的空間，進一步達到避免影響到使用者之行動範圍的效果。

又，藉由無線傳輸模組與數位助理伺服器（可以為提供服務之系統伺服器或是使用的電子裝置）通訊連接，並將環境影像資料或環境聲音訊號傳送至數位助理伺服器，使數位助理伺服器可對環境影像資料或環境聲音訊號進行分析與判斷，並回傳指令至個人數位助理裝置。因此，個人數位助理裝置無須執行資料運算，可達到大幅降低重量及減少硬體設備的效果。

為能讓 貴審查委員能更瞭解本發明之技術內容，特舉較佳具體實施例說明如下。

圖1為本發明之一實施例之個人數位助理裝置的應用環境示意圖，請參考圖1所示。首先，本實施例之個人數位助理裝置100與數位助理的系統伺服器200通訊連接，利用數位助理的系統伺服器200作主要的資料處理與運算。換言之，具有無線通訊功能及運算處理功能的電子裝置，皆可作為本實施例之系統伺服器200。舉例而言，提供個人數位助理服務的系統伺服器200、或使用者的所使用的電子裝置，例如電腦、平板電腦、智慧型手機300等，皆可作為數位助理伺服器，而本實施例係以提供個人數位助理服務的系統伺服器200 及使用者的所使用的智慧型手機300為例說明。另外，本實施例之個人數位助理裝置100亦可與其他互聯網裝置通訊連接，例如智慧型燈具400、智慧型電視、智慧型空調、或其他智慧型家電，以控制互聯網裝置（於後進一步說明之）的作動。

圖2為圖1所示之個人數位助理裝置的外觀示意圖，圖3為圖2所示之個人數位助理裝置的分解示意圖，圖4為圖2所示之個人數位助理裝置的剖面示意圖，請搭配參考圖2、圖3及圖4所示。本實施例之個人數位助理裝置100包括一本體110、一氣流通道組件120、至少四風扇模組130、一電力供應模組140、一無線傳輸模組150、一影像擷取模組160以及一充電單元171。其中，本體110包括相對之一第一通道開口111及一第二通道開口112、及至少三開口113。需說明的是，第一通道開口111、第二通道開口112與開口113皆為位於本體110之表面的破孔，其中第一通道開口111及第二通道開口112相對設置，並分別連通於氣流通道組件120的相對二端。較佳的，本實施例之本體110更包括複數過濾件114，分別設置於第一通道開口111、第二通道開口112、及該些開口113，以避免異物進入本體110內部，造成內部零件的損壞。需說明的是，圖3所示之開口113的標示於開口113的邊緣。在本實施例中，過濾件114為濾網，過濾件114之材質不限。

本實施例之氣流通道組件120貫穿本體110，且氣流通道組件120的一端連通於第一通道開口111，另一端連通於第二通道開口112。在本實施例中，氣流通道組件120包括第一通道121及第二通道122，其中，第一通道121的二端分別與第一通道開口111及第二通道122的一端連通，第二通道122的另一端與第二通道開口112連通。換言之，第一通道121的一端連通於第一通道開口111，另一端則連通於第二通道122；而第二通道122的一端連通於第一通道121，另一端與第二通道開口112連通。在本實施例中，可藉由於第一通道121與第二通道122的連接處留有縫隙，使得氣流通道組件120可與開口113相互連通（如圖4所示之部分箭頭符號）。

在本實施例中，開口113靠近於第一通道開口111，亦即，開口113與第一通道開口111的距離小於開口113與第二通道開口112的距離，亦即，開口113設置於本體110的下方（本實施例稱靠近第一通道開口111的方向為下方）。較佳的，複數個開口113等間隔地設置於本體10，本實施例係以六個開口113，並等間隔地位於本體110的表面為例說明。風扇模組130設置於本體110的內部，並分別位於第一通道開口111及各個開口113內，亦即，風扇模組130的其中之一位於第一通道開口111，其他風扇模組130則分別位於開口113。因此，風扇模組130的數量比開口113的數量多一個，亦即需具有至少四個風扇模組130，藉此達到使個人數位助理裝置100左、右及旋轉移動的效果，而本實施例係以七個風扇模組130為例。如前述，其中一個風扇模組130位於第一通道開口111，其他六個風扇模組130分別位於六個開口113。需說明的是，為求圖面簡潔，圖3僅標示部分的風扇模組130及過濾片114。

當位於第一通道開口111的風扇模組130運轉時，會將氣流通道組件120內的氣體排出，換言之，外部的氣流從第二通道開口112流入氣流通道組件120，再自第一通道開口111排出，藉此使個人數位助理裝置100可向上（於Z方向）飛行。又，位於開口113的風扇模組130係用於控制個人數位助理裝置100的移動方向，配合位於第一通道開口111的風扇模組130，使個人數位助理裝置100可於三度空間（X-Y-Z空間）飛行。

較佳的，氣流通道組件120更包括一固定座123、及一散熱單元124，固定座123設置於第一通道121的外周緣，散熱單元124設置於第二通道122的外周緣。詳細而言，第一通道121靠近第二通道122的一端，以第一通道121為中心向外延伸形成固定座123，以供風扇模組130設置於固定座123。其中，風扇模組130包括螺旋翼及無刷馬達，而電力供應模組140設置於本體110內，並電性連接於風扇模組130的無刷馬達，以提供風扇模組130運轉的電力來源。詳細而言，本實施例之個人數位助理裝置100更具有一電路板101，其設置於固定座123上方（本實施例稱靠近第二通道開口112的方向為上方），而電力供應模組140更具有一排線（即軟性電路板）141，以提供電力至電路板101。本實施例之風扇模組130的無刷馬達電性連接於電路板101，進而與電力供應模組140電性連接。

較佳的，固定座123可依據風扇模組130的數量形成對應之凸部1231（如圖4），以供風扇模組130設置，且凸部1231更可具有開孔（圖未顯示，僅以圖4所示之部分箭頭符號說明氣流方向），使得氣流通道組件120可與開口113相互連通。

又，第二通道122靠近第一通道121的一端，以第二通道122為中心向外延伸形成散熱單元124。較佳的，第二通道122及散熱單元124為金屬材質，可例如但不限於銅、或鋁合金。又，本發明雖未特別限制電力供應模組140的設置位置，較佳的，可設置於散熱單元124與第二通道122的外側，亦即電力供應模組140套設於第二通道122的外側，並位於散熱單元124的上方。由於散熱單元124具有與第二通道122相互連通的通道，以共同達到對電力供應模組140進行散熱的效果。較佳的，固定座123與第一通道121可為一體之構件，而第二通道122與散熱單元124可為一體之構件。

除了散熱單元124以外，較佳的，本實施例之個人數位助理裝置100更包括一散熱模組180，設置於電路板101及散熱單元124之間，藉由一散熱模組180的設置，加速對電力供應模組140及電路板101的散熱效果，亦可更進一步對風扇模組130的無刷馬達產生散熱的效果。

較佳的，固定座123、電路板101及散熱單元124的構形與本體110相互配合。又，本實施例之本體110較佳為一類球形本體，例如為圓形球體、橢圓形球體等，本實施例係以圓形球體為例，相對應的，本實施例之固定座123、電路板101及散熱單元124為圓板狀。另外，電力供應模組140、電路板101及散熱模組180較佳亦為圓柱體，且中間具有圓形通孔，以供第二通道122設置。又，本體110為類球形的設計，可進一步達到抗摔、防碰撞的效果。

在本實施例中，無線傳輸模組150設置於本體110內，並與數位助理伺服器通訊連接，其可同時與系統伺服器200及智慧型手機300的無線傳輸模組通訊連接，進而與系統伺服器200及智慧型手機300進行資料傳輸。而無線傳輸模組150與系統伺服器200或智慧型手機300的無線傳輸模組可依據彼此相互配合的硬體架構不同而有不同，具體來說可以透過符合例如Wi-Fi、紅外線、藍芽、或Zigbee等的技術實現。另外，無線傳輸模組150另亦可與其他互聯網裝置（例如智慧型燈具400）通訊連接，以控制其作動。

在本實施例中，無線傳輸模組150設置於電路板101。無線傳輸模組150並透過電路板101進而與電力供應模組140電性連接，使電力供應模組140可提供無線傳輸模組150運作所需之電力。較佳的，無線傳輸模組150更包括天線排線151及支撐架152，支撐架152設置於電力供應模組140的上方，且支撐架152具有圓形通孔以供第二通道122設置。而天線排線151鋪設於支撐架152外側並連接於電路板101上的無線傳輸模組150，藉此於支撐架152上形成天線區域。

本實施例之充電單元171設置於本體110內，並透過排線173電性連接於電路板101，可直接對電路板101提供電力，亦可對電力供應模組140提供系統電力補充。具體而言，充電單元171可設置於支撐架152的上方，此配置方式使充電單元171設置於本體110的內表面，且靠近於第二通道開口112。又，個人數位助理裝置100更包括一外部充電座172，可依據使用者的需求設置於居家環境、或辦公環境的天花板、或牆面，較佳可設置於天花板，以避免影響到使用者的活動範圍。本實施例之外部充電座172與充電單元171以磁性吸附的方式相互連接。圖5為圖4所之個人數位處理裝置於待機狀態的示意圖，請參考圖5所示。當個人數位助理裝置100處於待機、或低電力狀態時，個人數位助理裝置100可移動至外部充電座172，透過充電單元171與外部充電座172相互吸附，以將個人數位助理裝置100固定於外部充電座172，並進一步透過無線充電的方式進行充電。

請參考圖1、圖3及圖4所示，本實施例之影像擷取模組160位於本體110內，於此是設置於電路板101及散熱模組180的外側，使影像擷取模組160位於本體110中央區域，以利於影像擷取模組160擷取環境影像資料。又，影像擷取模組160亦電性連接於電路板101，進而可與電力供應模組140及無線傳輸模組150電性連接，透過電力供應模組140提供電力。在一實施例中，可利用影像擷取模組160進行錄影，亦即，連續地擷取環境影像資料，並將所有的環境影像資料藉由無線傳輸模組150傳送至數位助理伺服器（可以為系統伺服器200或智慧型手機300）。

在一實施例中，個人數位助理裝置100亦可依據使用者的指示，移動至不同位置。舉例而言，使用者可對個人數位助理裝置100以手勢或肢體動作下達指令，例如手指向右移動30公分，而影像擷取模組160所擷取的環境影像資料中包含此訊息。數位助理伺服器接收環境影響資料後，分析後即可判斷使用者的動作表示向右移動30公分的指令。接著，傳送該指令至個人數位助理裝置100的無線傳輸模組150，以控制各個風扇模組130運轉，而使個人數位助理裝置100向右移動30公分。

在一實施例中，個人數位助理裝置100可用於控制其他互聯網裝置（例如智慧型燈具400）。舉例而言，使用者可對個人數位助理裝置100以手勢或肢體動作下達控制指令，例如開燈的指令。數位助理伺服器接收環境影響資料後，分析後即可判斷使用者的作動表示開燈的指令。接著，傳送開燈的作動指令至個人數位助理裝置100，並由無線傳輸模組150將指令轉傳至智慧型燈具400，以執行開燈的作動。當然，個人數位助理裝置100可用於設定互聯網裝置的運作時間，或執行其他功能，於此不一一贅述。

在一實施例中，個人數位助理裝置100亦可用於監控環境。舉例而言，影像擷取模組160可對所處空間進行錄影，而數位助理伺服器接收環境影響資料後，可進一步分析判斷錄影現場是否有突發狀況，例如火災、或使用者跌倒等情況。若有突發狀況，數位助理伺服器可與救護機構緊急連線，以即時處理緊急狀況。

又，上述為影像控制的舉例說明，較佳的，個人數位助理裝置100更包括一收音模組190（如圖3所示），亦藉由收音模組190達到聲控的功能。本實施例之收音模組190設置於本體110，於此係設置於靠近第二通道開口112處。具體而言，收音模組190的電路配線可設置於本體110，並連接於電路板101，進而可電性連接於無線傳輸模組150。收音模組190可接收環境聲音訊號，並由無線傳輸模組150傳送至數位助理伺服器。較佳的，收音模組190可以為全向性麥克風，亦即360度指向性麥克風，以進一步達到確認使用者方向的效果。

以聲控指示為例說明，使用者可對個人數位助理裝置100說出錄影、拍照、錄音等訊息，同樣的，經數位助理伺服器分析環境聲音訊號後，即可取得使用者所提出的指令（錄影、拍照、錄音等）。接著，回傳錄影、拍照、錄音等的指令至無線傳輸模組150，並由影像擷取模組160或收音模組190執行該些指令。當然，前述影像控制所舉之控制個人數位助理裝置100移動、或控制其他互聯網裝置作動等例子，亦可透過聲控完成，本發明並不限制。

在一實施例中，個人數位助理裝置100於待命狀態時，收音模組190亦持續運作。當收音模組判斷環境聲音訊號大於一預設值時，亦即，週遭環境有異常聲響時，再將環境聲音訊號經由無線傳輸模組150傳送至數位助理伺服器（智慧型手機300），可即時的通知使用者。同時，影像擷取模組160開始運作，並擷取環境影像資料以傳送至數位助理伺服器。除了可即時的對現場錄影以外，更可使數位助理伺服器同時分析環境聲音訊號及環境影像資料，以更精確判斷是否為突發狀況。

較佳的，本實施例之個人數位助理裝置100更包括指示模組（圖未顯示），以供使用者判斷個人數位助理裝置100的狀態、或回應使用者的指示。具體而言，指示模組可以為指示燈，並電性連接於電力供應模組140，以不同的亮燈模式顯示電量狀態、或通訊狀態（亦即與系統伺服器200及智慧型手機300傳輸資料的狀態）等。另外，指示模組亦可以為揚聲器，以不同聲響表示電量狀態、通訊狀態，更可進一步回應使用者的指令，例如，無法理解使用者指令、互聯網裝置無法作動等。

綜上所述，依據本發明之個人數位助理，其包括本體、氣流通道組件及複數個風扇模組，本體具有第一通道開口、第二通道開口、及複數開口，氣流通道組件的二端分別與第一通道開口、第二通道開口連通，氣流通道組件又與開口相互連通。其中一個風扇模組位於第一通道開口，而其他的風扇模組位於開口，藉由風扇模組帶動本體於三度空間（X-Y-Z空間）移動，以活用垂直方向（Z）的空間，進一步達到避免影響到使用者之行動範圍的效果。

又，藉由無線傳輸模組與數位助理伺服器（可以為提供服務之系統伺服器或是使用的電子裝置）通訊連接，並將環境影像資料或環境聲音訊號傳送至數位助理伺服器，使數位助理伺服器可對環境影像資料或環境聲音訊號進行分析與判斷，並回傳指令至個人數位助理裝置。因此，個人數位助理裝置無須執行資料運算，可達到大幅降低重量及減少硬體設備的效果。

應注意的是，上述諸多實施例係為了便於說明而舉例，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

100‧‧‧個人數位助理裝置

101‧‧‧電路板

110‧‧‧本體

111‧‧‧第一通道開口

112‧‧‧第二通道開口

113‧‧‧開口

114‧‧‧過濾件

120‧‧‧氣流通道組件

121‧‧‧第一通道

122‧‧‧第二通道

123‧‧‧固定座

1231‧‧‧凸部

124‧‧‧散熱單元

130‧‧‧風扇模組

140‧‧‧電力供應模組

141‧‧‧排線

150‧‧‧無線傳輸模組

151‧‧‧天線排線

152‧‧‧支撐架

160‧‧‧影像擷取模組

171‧‧‧充電單元

172‧‧‧外部充電座

173‧‧‧排線

180‧‧‧散熱模組

190‧‧‧收音模組

200‧‧‧系統伺服器

300‧‧‧智慧型手機

400‧‧‧智慧型燈具

圖1為本發明之一實施例之個人數位助理裝置的應用環境示意圖。 圖2為圖1所示之個人數位助理裝置的外觀示意圖。 圖3為圖2所示之個人數位助理裝置的分解示意圖。 圖4為圖2所示之個人數位助理裝置的剖面示意圖。 圖5為圖4所之個人數位處理裝置於待機狀態的示意圖。

Claims (11)

1. 一種個人數位助理裝置，用以通訊連接一數位助理伺服器，該個人數位助理裝置包括： 一本體，於該本體的一表面具有相對之一第一通道開口及一第二通道開口、及至少三開口，且該些開口靠近於該第一通道開口 ； 一氣流通道組件，貫穿該本體，該氣流通道組件之一端連通於該第一通道開口，另一端連通於該第二通道開口，該氣流通道組件與該些開口相互連通； 至少四風扇模組，設置於該本體的內部，該些風扇模組的其中之一位於該第一通道開口，其他該些風扇模組分別位於該些開口； 一電力供應模組，設置於該本體內，該電力供應模組係電性連接於該些風扇模組； 一無線傳輸模組，設置於該本體內，該無線傳輸模組用以與該數位助理伺服器通訊連接；以及 一充電單元，設置於該本體內，該充電單元係電性連接於該電力供應模組。
2. 如申請專利範圍第1項所述之個人數位助理裝置，更包括： 一影像擷取模組，位於該本體內，該影像擷取模組係電性連接於該無線傳輸模組，且該影像擷取模組擷取至少一環境影像資料，並由該無線傳輸模組傳送至該數位助理伺服器。
3. 如申請專利範圍第2項所述之個人數位助理裝置，更包括： 一收音模組，設置於該本體，並電性連接於該無線傳輸模組，該收音模組接收至少一環境聲音訊號，並由該無線傳輸模組傳送至該數位助理伺服器。
4. 如申請專利範圍第3項所述之個人數位助理裝置，其中當該收音模組判斷該環境聲音訊號大於一預設值時，該環境聲音訊號經由該無線傳輸模組傳送至該數位助理伺服器，且該影像擷取模組擷取至少一環境影像資料。
5. 如申請專利範圍第1項所述之個人數位助理裝置，其中該本體更包括複數過濾件，分別設置於該第一通道開口、該第二通道開口、及該些開口。
6. 如申請專利範圍第1項所述之個人數位助理裝置，其中該本體為一類球形本體。
7. 如申請專利範圍第6項所述之個人數位助理裝置，其中該本體具有六該開口，等間隔地位於該本體的該表面，且該個人數位助理裝置包括七該風扇模組，該七風扇模組的其中之一位於該第一通道開口，其他該六風扇模組分別位於該六開口。
8. 如申請專利範圍第1項所述之個人數位助理裝置，其中該充電單元設置於該本體的一內表面，並靠近於該第二通道開口，該個人數位助理裝置更包括： 一外部充電座，與該充電單元以磁性吸附的方式相互連接。
9. 如申請專利範圍第1項所述之個人數位助理裝置，其中該氣流通道組件包括一第一通道及一第二通道，該第一通道的二端分別與該第一通道開口及該第二通道的一端連通，該第二通道的另一端與該第二通道開口連通。
10. 如申請專利範圍第9項所述之個人數位助理裝置，其中該氣流通道組件更包括一固定座及一散熱單元，該固定座設置於該第一通道的外周緣，該散熱單元設置於該第二通道的外周緣，該些風扇模組設置於該固定座，該電力供應模組設置於該散熱單元與該第二通道的外側。
11. 如申請專利範圍第10項所述之個人數位助理裝置，更包括： 一電路板，設置於該固定座；及 一散熱模組，設置於該電路板及該散熱單元之間。