TWI770990B - 跟隨使用者移動之充電車 - Google Patents

Abstract

一種跟隨使用者移動之充電車，包含一無人車本體及一供電裝置。無人車本體包含一通訊模組、一導航模組、一移動組件、一影像辨識模組及一跟隨模組。通訊模組係用以接收一雲端主機所傳送之一控制訊號，控制訊號包含對應於一可攜式電子裝置之一發送位置。導航模組係依據發送位置規劃一移動路徑，使移動組件依據移動路徑移動至發送位置。影像辨識模組係擷取一使用者影像而解析出至少一使用者識別特徵。跟隨模組係依據使用者識別特徵判斷出一跟隨方向，據以控制移動組件跟隨使用者移動。供電裝置係固設於無人車本體，用以供可攜式電子裝置充電。

Description

跟隨使用者移動之充電車

本發明係關於一種跟隨式充電車，尤其是指一種跟隨使用者移動之充電車。

近年來，由於智慧型手機的蓬勃發展與普及，使得人人幾乎起碼都擁有一支智慧型手機，甚至大部分的人可能都隨身帶有兩支以上的智慧型手機；其中，雖然現有的智慧型手機的硬體規格都有一定的水準，譬如處理器具有運算能力強且低耗電的高效能表現，或者電池的大容量提高了整體的續航力，然而由於人們對於智慧型手機的依賴程度也與日俱增，導致智慧型手機經常出現電力低下的問題，甚至有可能因為電池損耗的情形而使得智慧型手機電力不足的問題更加頻繁發生。

承上所述，早期智慧型手機往往受限於電池的製造技術而有電池容量不大的缺點，因此時常會發生電力不足的問題，也導致民眾習慣性的隨身攜帶行動電源來以備不時之需，然而由於電池製造技術的突破，現在的智慧型手機基本上都具備有較大的電池容量，也因此對於正常使用智慧型手機的人來說，電池容量即使只有50%以上也都能用一整天，致使大部分的民眾不太會另外攜帶笨重的行動電源出門。

然而，雖然近期製造的智慧型手機的電池容量都相對的較大，但仍有很多使用者因為智慧型手機的使用習慣不佳（例如長時間使用手機、邊使用邊充電或電力過低才充電），導致出門在外時才發現電力不足以使用，或者所使用的智慧型手機仍為電池容量相對低的機種，都有臨時充電的需求。

為了解決人們出門沒有另外攜帶行動電源，又臨時發生手機電力不足的問題，在現有的技術中，通常是在一些公共場所設置有定點充電站，例如捷運站、轉運站、火車站、商場或機場等，但定點充電站的缺點就是使用者在幫手機充電時需要一直在定點等待，會於趕時間或者比較沒耐心的人來說較為困擾。

有鑒於在先前技術中，現有的技術雖然可以提供定點充電站給臨時需要充電的民眾使用，但對於需要趕路或者不想浪費時間在原地充電的人來說，定點的充電確實不便利；緣此，本發明的主要目的在於提供一種跟隨使用者移動之充電車，可以讓使用者在移動的同時還能充電。

本發明為解決先前技術之問題，所採用的必要技術手段是提供一種跟隨使用者移動之充電車，包含一無人車本體以及一供電裝置。

無人車本體包含一通訊模組、一導航模組、一移動組件、一影像辨識模組以及一跟隨模組。

通訊模組係通訊連結於一雲端主機，用以接收雲端主機所傳送之一控制訊號，控制訊號包含對應於一可攜式電子裝置之一發送位置。

導航模組係電性連結於通訊模組，用以依據發送位置規劃一移動路徑。移動組件係電性連結於導航模組，用以依據移動路徑移動至發送位置。

影像辨識模組係電性連結於移動組件，用以在移動組件移動至發送位置時，對位於發送位置之一使用者擷取一使用者影像，並解析使用者影像而產生至少一使用者識別特徵。

跟隨模組係電性連結於影像辨識模組、影像識別模組與移動組件，用以依據至少一使用者識別特徵判斷出一跟隨方向，並依據跟隨方向控制移動組件跟隨使用者移動。

供電裝置係固設於無人車本體，並具有一充電模組，充電模組係用以供可攜式電子裝置充電。

在上述必要技術手段所衍生之一附屬技術手段中，跟隨模組更包含一距離判斷單元以及一跟隨距離控制單元。距離判斷單元係分析至少一使用者識別特徵之尺寸變化率而判斷出一間隔距離。跟隨距離控制單元係電性連結於距離判斷單元，並預設有一保持距離，用以依據間隔距離控制移動組件之移動速度，藉以使間隔距離趨近於保持距離。

較佳者，充電模組包含至少一充電線，至少一充電線具有一大於保持距離之長度。此外，充電模組包含至少一無線充電模組，無線充電模組具有一大於保持距離之無線充電距離。

在上述必要技術手段所衍生之一附屬技術手段中，影像辨識模組更包含一影像擷取單元以及一影像解析單元。影像擷取單元係用以對使用者進行影像擷取而產生使用者影像。影像解析單元係電性連結於影像辨識模組，用以解析使用者影像而產生至少一使用者識別特徵。

在上述必要技術手段所衍生之一附屬技術手段中，供電裝置更包含一充電偵測模組，係電性連結於充電模組與跟隨模組，用以在偵測到可攜式電子裝置電性連接於充電模組時，控制跟隨模組判斷出跟隨方向而進一步控制移動組件跟隨使用者移動。

在上述必要技術手段所衍生之一附屬技術手段中，該導航模組為一定位導航模組。

在上述必要技術手段所衍生之一附屬技術手段中，該至少一使用者識別特徵包含一人體特徵、一衣物特徵、一穿戴物品特徵或一攜帶物品特徵。

如上所述，由於本發明之跟隨使用者移動之充電車主要是利用通訊模組來獲取使用者所攜帶之可攜式電子裝置的發送位置，進而透過導航模組與移動組件移動到使用者所在處，然後再透過影像辨識模組、跟隨模組與移動組件來跟隨著使用者移動，進而達到讓使用者可以一邊移動一邊讓可攜式電子裝置充電，有效的增加使用上的便利性。

本發明所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及圖式作進一步之說明。

請參閱第一圖與第二圖，第一圖係顯示本發明較佳實施例所提供之跟隨使用者移動之充電車之系統方塊圖；第二圖係顯示本發明較佳實施例所提供之跟隨使用者移動之充電車之立體示意圖。

如第一圖與第二圖所示，一種跟隨使用者移動之充電車100包含一無人車本體1以及一供電裝置2。無人車本體1包含一通訊模組11、一導航模組12、一移動組件13、一影像辨識模組14以及一跟隨模組15。

通訊模組11係通訊連結於一雲端主機200，用以接收雲端主機200所傳送之一控制訊號S1，控制訊號S1包含對應於一可攜式電子裝置300之一發送位置；其中，可攜式電子裝置300是由一使用者400所攜帶，且在實務上，當使用者400認為可攜式電子裝置300之電量較低而欲對可攜式電子裝置300充電時，使用者400便可透過可攜式電子裝置300發送出一載有可攜式電子裝置300之發送位置的請求支援充電訊號S2至雲端主機200，使雲端主機200依據請求支援充電訊號S2，從多個跟隨使用者移動之充電車（包含本實施例之跟隨使用者移動之充電車100）中，依據距離與電量選擇一者（例如本實施例之跟隨使用者移動之充電車100）發送控制訊號S1，更詳細的說，本實施例之跟隨使用者移動之充電車100的定位位置與可攜式電子裝置300之發送位置最接近，且所具有的電量大於一基本可作業電量，例如電量大於50%。

導航模組12是電性連結於通訊模組11，用以依據對應於可攜式電子裝置300之發送位置規劃一移動路徑；其中，導航模組12實際上為一具有定位功能之定位導航模組，可以定位出無人車本體1之一無人車當前位置，進而規劃出自無人車當前位置移動至對應於可攜式電子裝置300之發送位置的移動路徑。實務上，導航模組12所規劃之移動路徑是以接近發送位置為主，當導航模組12定位到無人車當前位置與發送位置接近時便會停止導航，以避免無人車本體1撞擊到使用者400，預設的安全距離例如可以是50cm，而使用者400看到無人車本體1接近時，便能自主靠近無人車本體1。

移動組件13是電性連結於導航模組12，用以依據移動路徑自無人車當前位置移動至對應於可攜式電子裝置300之發送位置；其中，移動組件13是指能受到導航模組12之引導而帶動整個跟隨使用者移動之充電車100移動的相關組件，例如輪子、驅動馬達與轉向馬達等元件。

請繼續參閱第三圖與第四圖，第三圖係顯示本發明較佳實施例所提供之跟隨使用者移動之充電車利用影像擷取單元所擷取之使用者影像之使用者影像示意圖；第四圖係顯示本發明較佳實施例所提供之跟隨使用者移動之充電車利用影像擷取單元所擷取之使用者影像中的使用者移動而產生跟隨方向之使用者影像解析示意圖。如第一圖至第四圖所示，影像辨識模組14包含一影像擷取單元141與一影像解析單元142，影像擷取單元141是電性連結於移動組件13，並用以在移動組件13移動至對應於可攜式電子裝置300之發送位置時，對位於發送位置之使用者400進行影像擷取而產生一包含使用者400之使用者影像142a。影像解析單元142是電性連結於影像擷取單元141，用以解析影像擷取單元141所擷取之使用者影像而產生至少一使用者識別特徵。其中，至少一使用者識別特徵包含一人體特徵、一衣物特徵、一穿戴物品特徵或一攜帶物品特徵，人體特徵例如為身高或體型等有關形狀的特徵，衣物特徵例如在衣服、褲子或外套上的圖案或花紋等有關圖形的特徵，穿戴物品例如為手錶、眼鏡、帽子、皮帶、手套、領帶或圍巾等穿戴於身上的特殊形狀物品，攜帶物品包含後背包、側背包、手提包、行李箱、水壺或手提袋等另外攜帶之特殊形狀物品。

跟隨模組15包含一距離判斷單元151以及一跟隨距離控制單元152。距離判斷單元151是電性連結於影像辨識模組14之影像解析單元142，用以依據至少一使用者識別特徵判斷出一跟隨方向，並分析至少一使用者識別特徵之尺寸變化率而判斷出一間隔距離d1（標示於第五圖與第六圖）；更詳細的說，距離判斷單元151例如是比對影像擷取單元141在移動組件13移動至發送位置所擷取之使用者影像142a與之後即時擷取的使用者影像142b來進行比對，由使用者影像142a與使用者影像142b比對可知，使用者400偏離了使用者影像142b之中心對位點C，進而產生出跟隨方向D，此時便能控制移動組件13改變方向而使使用者影像142b中的使用者400可以接近中心對位點C，藉以確保跟隨使用者移動之充電車100確實的跟隨著使用者400移動。

此外，距離判斷單元151實際上還可利用使用者識別特徵的像素多寡計算出尺寸變化率，進而判斷出間隔距離d1，且實際上還可以在移動組件13依據移動路徑移動至接近發送位置時，依據無人車當前位置與發送位置間之安全距離作為基礎，配合使用者識別特徵之尺寸變化來校正間隔距離d1。

跟隨距離控制單元152是電性連結於距離判斷單元151與移動組件13，用以依據跟隨方向控制移動組件13跟隨使用者移動；其中，跟隨距離控制單元152還預設有一保持距離1521，用以依據間隔距離d1控制移動組件13之移動速度，藉以使間隔距離d1趨近於保持距離1521。

請繼續參閱第五圖與第六圖，第五圖係顯示本發明較佳實施例所提供之跟隨使用者移動之充電車在使用者利用充電線對可攜式電子裝置進行充電的同時跟隨使用者移動之平面示意圖；第六圖係顯示本發明較佳實施例所提供之跟隨使用者移動之充電車在使用者利用無線充電單元對可攜式電子裝置進行無線充電的同時跟隨使用者移動之平面示意圖。

如第一圖至第六圖所示，供電裝置2是固定地設置於無人車本體1，並具有一充電模組21與一充電偵測模組22，充電模組21是用以供可攜式電子裝置300充電；其中，充電模組21還包含三個充電線211（圖中僅標示一個）與一無線充電單元212，每一充電線211具有一大於保持距離1521之長度（圖未標示）。此外，在本實施例中，三個充電線211可以是不同規格的連接埠，例如為USB type-c、USB Micro-B與Apple Lightning。

無線充電單元212具有一無線充電範圍212a，且無線充電範圍212a具有一大於保持距離1521之無線充電距離d2。其中，由於跟隨距離控制單元152會控制移動組件13之移動速度來使間隔距離d1趨近於保持距離1521，因此本發明之充電線211之長度與無線充電距離d2也都會大於間隔距離d1，進而讓使用者400可以在使用可攜式電子裝置300的同時，利用跟隨使用者400之跟隨使用者移動之充電車對可攜式電子裝置300進行充電。

充電偵測模組22是電性連結於充電模組21與跟隨模組15，用以在偵測到可攜式電子裝置300電性連接於充電模組21時，控制跟隨模組15判斷出跟隨方向D而進一步控制移動組件13跟隨使用者400移動。

綜上所述，相較於先前技術之定點充電站僅能提供使用者定點式的充電，本發明之跟隨使用者移動之充電車不僅不需使用者自行移動尋找充電站，便可透過可攜式電子裝置所提供之發送位置來自行規劃移動到使用者所在處的移動路徑，進而移動到使用者所在位置來提供使用者幫可攜式電子裝置充電，且由於本發明之跟隨使用者移動之充電車具有影像辨識模組、跟隨模組與移動組件，因此即使使用者在利用供電裝置對可攜式電子裝置進行充電的同時帶著可攜式電子裝置移動，本發明之跟隨使用者移動之充電車也能透過影像辨識模組、跟隨模組與移動組件來跟隨著使用者移動，進而達到使用者可以同時移動與讓可攜式電子裝置充電，藉以有效的增進使用上的便利性，避免使用者因為定點充電而浪費時間。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

100:跟隨使用者移動之充電車 1:無人車本體 11:通訊模組 12:導航模組 13:移動組件 14:影像辨識模組 141:影像擷取單元 142:影像解析單元 142a,142b:使用者影像 15:跟隨模組 151:距離判斷單元 152:跟隨距離控制單元 1521:保持距離 2:供電裝置 21:充電模組 211:充電線 212:無線充電單元 212a:無線充電範圍 22:充電偵測模組 200:雲端主機 300:可攜式電子裝置 400:使用者 S1:控制訊號 S2:請求支援充電訊號 d1:間隔距離 d2:無線充電距離 C:中心對位點 D:跟隨方向

第一圖係顯示本發明較佳實施例所提供之跟隨使用者移動之充電車之系統方塊圖； 第二圖係顯示本發明較佳實施例所提供之跟隨使用者移動之充電車之立體示意圖； 第三圖係顯示本發明較佳實施例所提供之跟隨使用者移動之充電車利用影像擷取單元所擷取之使用者影像之使用者影像示意圖； 第四圖係顯示本發明較佳實施例所提供之跟隨使用者移動之充電車利用影像擷取單元所擷取之使用者影像中的使用者移動而產生跟隨方向之使用者影像解析示意圖； 第五圖係顯示本發明較佳實施例所提供之跟隨使用者移動之充電車在使用者利用充電線對可攜式電子裝置進行充電的同時跟隨使用者移動之平面示意圖；以及 第六圖係顯示本發明較佳實施例所提供之跟隨使用者移動之充電車在使用者利用無線充電單元對可攜式電子裝置進行無線充電的同時跟隨使用者移動之平面示意圖。

100:跟隨使用者移動之充電車

1:無人車本體

11:通訊模組

12:導航模組

13:移動組件

14:影像辨識模組

141:影像擷取單元

142:影像解析單元

15:跟隨模組

151:距離判斷單元

152:跟隨距離控制單元

1521:保持距離

2:供電裝置

21:充電模組

211:充電線

212:無線充電單元

22:充電偵測模組

200:雲端主機

300:可攜式電子裝置

400:使用者

S1:控制訊號

S2:請求支援充電訊號

Claims (8)

1. 一種跟隨使用者移動之充電車，係與一雲端主機及一可攜式電子裝置配合使用，該雲端主機係在接收到該可攜式電子裝置所發送之一載有一發送位置之請求支援充電訊號時，依據該發送位置自複數個上述之跟隨使用者移動之充電車中選擇一最近且電量大於一基本可作業電量之一者發送出一控制訊號，該跟隨使用者移動之充電車包含：一無人車本體，包含：一通訊模組，係通訊連結於該雲端主機，用以接收該雲端主機所傳送之該控制訊號，該控制訊號包含對應於該可攜式電子裝置之該發送位置，該可攜式電子裝置係供一使用者攜帶而伴隨該使用者移動；一導航模組，係電性連結於該通訊模組，用以依據該發送位置規劃一移動路徑；一移動組件，係電性連結於該導航模組，用以依據該移動路徑移動至該發送位置；一影像辨識模組，係電性連結於該移動組件，用以在該移動組件移動至該發送位置時，對位於該發送位置之該使用者擷取一使用者影像，並解析該使用者影像而產生至少一使用者識別特徵；以及一跟隨模組，係電性連結於該影像辨識模組與該移動組件，用以依據該至少一使用者識別特徵判斷出一跟隨方向，並依據該跟隨方向控制該移動組件跟隨該使用者移動；以及 一供電裝置，係固設於該無人車本體，並具有一充電模組，該充電模組係用以供該可攜式電子裝置充電。
2. 如請求項1所述之跟隨使用者移動之充電車，其中，該跟隨模組更包含：一距離判斷單元，係分析該至少一使用者識別特徵之尺寸變化率而判斷出一間隔距離；以及一跟隨距離控制單元，係電性連結於該距離判斷單元，並預設有一保持距離，用以依據該間隔距離控制該移動組件之移動速度，藉以使該間隔距離趨近於該保持距離。
3. 如請求項2所述之跟隨使用者移動之充電車，其中，該充電模組包含至少一充電線，該至少一充電線具有一大於該保持距離之長度。
4. 如請求項2所述之跟隨使用者移動之充電車，其中，該充電模組包含至少一無線充電模組，該無線充電模組具有一大於該保持距離之無線充電距離。
5. 如請求項1所述之跟隨使用者移動之充電車，其中，該影像辨識模組更包含：一影像擷取單元，係用以對該使用者進行影像擷取而產生該使用者影像；以及一影像解析單元，係電性連結於該影像辨識模組，用以 解析該使用者影像而產生該至少一使用者識別特徵。
6. 如請求項1所述之跟隨使用者移動之充電車，其中，該供電裝置更包含一充電偵測模組，係電性連結於該充電模組與該跟隨模組，用以在偵測到該可攜式電子裝置電性連接於該充電模組時，控制該跟隨模組判斷出該跟隨方向而進一步控制該移動組件跟隨該使用者移動。
7. 如請求項1所述之跟隨使用者移動之充電車，其中，該導航模組為一定位導航模組。
8. 如請求項1所述之跟隨使用者移動之充電車，其中，該至少一使用者識別特徵包含一人體特徵、一衣物特徵、一穿戴物品特徵或一攜帶物品特徵。

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