本實用新型涉及一種移動平臺，尤其涉及一種移動平臺及其感測模塊。

背景技術：

現有的移動平臺的感測模塊，當表面的材質發生變化，或是與表面的距離發生變化時，容易發生誤判的情形。例如，量測地毯等疏松纖維的低反射材質，需要在近距離才能夠量測,但是遠距離的白色或高反光材料就沒法量測。因此，現有的移動平臺容易發生錯誤動作，甚至因此而墜落損壞。

技術實現要素：

本實用新型提供一種移動平臺及其感測模塊，用以解決現有的移動平臺容易發生錯誤動作，導致墜落損壞的技術問題。

本實用新型提供一種移動平臺，用于對一表面進行清潔，包括一平臺本體、一行進部件、一光源單元、一第一感測單元、一第二感測單元以及一處理單元。行進部件設于該平臺本體并接觸該表面。光源單元設于該平臺本體并提供一感測光線，該感測光線從該光源單元發射后，接觸該表面，并由該表面反射成為一系列反饋光線。第一感測單元設于該平臺本體，其中，較大部分的該系列反饋光線進入該第一感測單元。第二感測單元設于該平臺本體，較小部分的該系列反饋光線進入該第二感測單元。該處理單元耦接該第一感測單元以及該第二感測單元。

在一實施例中，該光源單元、該第一感測單元以及該第二感測單元以三角形的形式排列。

在一實施例中，該光源單元、該第一感測單元以及該第二感測單元以等腰三角形的形式排列，該第一感測單元與該光源單元之間的距離等于該第二感測單元與該光源單元之間的距離。

在一實施例中，該第一感測單元包括一第一接收光軸，該第二感測單元包括一第二接收光軸，其中，該光源單元沿一垂直方向發射該感測光線， 該第一接收光軸與該垂直方向之間存在一第一夾角，該第二接收光軸與該垂直方向之間存在一第二夾角，該第一夾角小于該第二夾角。

在一實施例中，該第一夾角與該第二夾角之間的角度差小于10度。

在一實施例中，該光源單元于該表面上定義一照射區域，該第一感測單元于該表面上定義一第一接收區域，該第二感測單元于該表面上定義一第二接收區域，該照射區域與該第一接收區域間存在一第一交集區域，該照射區域與該第二接收區域間存在一第二交集區域，該照射區域、該第一接收區域與該第二接收區域間存在一第三交集區域。

在一實施例中，該處理單元通過感測該第一交集區域以及該第二交集區域的變化而判斷該表面的高度以及材質。

在一實施例中，該第一感測單元包括一第一接收開口，該第二感測單元包括一第二接收開口，該第一接收開口的面積大于該第二接收開口的面積。

在一實施例中，該第一接收開口的面積與該第二接收開口的面積比例等于該第二夾角與該第一夾角之間的比例。

在一實施例中，該第一接收開口的面積與該第二接收開口的面積比例約為1.4：1。

在一實施例中，該第一感測單元包括一第一擋墻，該第二感測單元包括一第二擋墻，該第一擋墻于該第一接收區域的該第一交集區域以及該第三交集區域以外的區域形成一第一遮蔽區，該第二擋墻于該第二交集區域以及該第三交集區域形成一第二遮蔽區。

在一實施例中，該第一感測單元包括一第一感測器，該系列反饋光線進入該第一接收開口之后，直接進入該第一感測器。

在一實施例中，該第一感測單元包括一第一感測器，該系列反饋光線進入該第一接收開口之后，由該第一感測單元的一第一內壁反射進入該第一感測器。

在一實施例中，該行進部件包括一第一滾輪，該光源單元、該第一感測單元以及該第二感測單元相對該第一滾輪，靠近該平臺本體的一外緣。

在一實施例中，該光源單元于該表面上定義一照射區域，該第一感測單元于該表面上定義一第一接收區域，該第二感測單元于該表面上定義一 第二接收區域，該照射區域與該第一接收區域間存在一第一交集區域，該照射區域與該第二接收區域間存在一第二交集區域，該照射區域、該第一接收區域與該第二接收區域間存在一第三交集區域。

在一實施例中，該第一感測單元包括一第一接收開口，該第二感測單元包括一第二接收開口，該第一接收開口的面積大于該第二接收開口的面積。

在一實施例中，該第一感測單元包括一第一擋墻，該第二感測單元包括一第二擋墻，該第一擋墻于該第一接收區域的該第一交集區域以及該第三交集區域以外的區域形成一第一遮蔽區，該第二擋墻于該第二交集區域以及該第三交集區域形成一第二遮蔽區。

本實用新型還提供一種感測模塊，適于對一表面進行偵測，包括一光源單元、一第一感測單元、一第二感測單元以及一處理單元。光源單元提供一感測光線，該感測光線從該光源單元發射后，接觸該表面，并由該表面反射成為一系列反饋光線；，較大部分的該系列反饋光線進入該第一感測單元；較小部分的該系列反饋光線進入該第二感測單元；處理單元耦接該第一感測單元以及該第二感測單元，其中，該光源單元、該第一感測單元以及該第二感測單元以三角形的形式排列。其中，該第一感測單元包括一第一接收光軸，該第二感測單元包括一第二接收光軸，其中，該光源單元沿一垂直方向發射該感測光線，該第一接收光軸與該垂直方向之間存在一第一夾角，該第二接收光軸與該垂直方向之間存在一第二夾角，該第一夾角小于該第二夾角。

在一實施例中，該第一感測單元包括一第一接收開口，該第二感測單元包括一第二接收開口，該第一接收開口的面積大于該第二接收開口的面積。

在一實施例中，該第一接收開口的面積與該第二接收開口的面積比例約為1.4：1。

應用本實用新型，可提高移動平臺對表面路況的判斷準確度，避免誤判的情況發生。

附圖說明

圖1A顯示本實用新型一實施例的移動平臺。

圖1B顯示本實用新型一實施例的系統方塊圖。

圖2A顯示本實用新型一實施例的感測模塊。

圖2B顯示第一感測單元的細部結構。

圖2C顯示第二感測單元的細部結構。

圖2D顯示第一感測單元的另一實施例。

圖3A顯示本實用新型一實施例的交集區域。

圖3B顯示本實用新型另一實施例的交集區域。

附圖標記說明：

1～移動平臺

10～平臺本體

11～平臺表面

12～外緣

20～行進部件

21～第一滾輪

30～光源單元

40～第一感測單元

41～第一接收光軸

42～第一接收開口

43～第一擋墻

44～第一感測器

45～第一內壁

50～第二感測單元

51～第二接收光軸

52～第二接收開口

53～第二擋墻

54～第二感測器

60～處理單元

θ1～第一夾角

θ2～第二夾角

A1～第一交集區域

A2～第二交集區域

A3～第三交集區域

E～照射區域

R1～第一接收區域

R2～第二接收區域

V～垂直方向

具體實施方式

參照圖1A，其顯示本實用新型一實施例的移動平臺1，用于對一表面進行清潔。移動平臺1包括一平臺本體10、一行進部件20、一光源單元30、一第一感測單元40、一第二感測單元50以及一處理單元60。平臺本體10包括一平臺表面11。行進部件20設于該平臺表面11并接觸該表面。光源單元30設于該平臺表面11并提供一感測光線，該感測光線從該光源單元30發射后，接觸該表面，并由該表面反射成為一系列反饋光線。第一感測單元40設于該平臺表面11，其中，較大部分的該系列反饋光線進入該第一感測單元40。第二感測單元50設于該平臺表面，較小部分的該系列反饋光線進入該第二感測單元50。參照圖1B，處理單元60該處理單元耦接該第一感測單元40以及該第二感測單元50。

在本實用新型的實施例中，系列反饋光線包含了反射光、散射光、繞射光等等。

參照圖1A，在此實施例中該行進部件為行進輪組，該行進部件20包括一第一滾輪21，該光源單元30、該第一感測單元40以及該第二感測單元50相對該第一滾輪21，靠近該平臺表面11的一外緣12。然而，上述公開并未限制本實用新型，該行進部件亦可以為磁懸浮或其他行進部件。

參照圖2A，在本實用新型的一實施例中，光源單元30、第一感測單元40以及第二感測單元50可以被設計成單一顆感測模塊，以可抽換的方式設置于該平臺本體10。在一實施例中，該光源單元30、該第一感測單元40以及該第二感測單元50以三角形的形式排列。如圖2A所顯示的，在一實 施例中，該光源單元30、該第一感測單元40以及該第二感測單元50以等腰三角形的形式排列，該第一感測單元40與該光源單元30之間的距離等于該第二感測單元50與該光源單元30之間的距離。在一實施例中，該光源單元30、該第一感測單元40以及該第二感測單元50可以等腰直角三角形或正方形等形式排列。

參照圖2B、2C，在一實施例中，該第一感測單元40包括一第一接收光軸41，該第二感測單元50包括一第二接收光軸51，其中，該光源單元30沿一垂直方向V發射該感測光線，該第一接收光軸41與該垂直方向V之間存在一第一夾角θ1，該第二接收光軸51與該垂直方向V之間存在一第二夾角θ2，該第二夾角θ2大于該第一夾角θ1。在此實施例中，第一夾角θ1為8度，第二夾角θ2為10度。在一實施例中，該第一夾角與該第二夾角之間的角度差較佳小于10度。然，上述公開并未限制本實用新型。

參照圖3A，在一實施例中，該光源單元30于該表面上定義一照射區域E，該第一感測單元40于該表面上定義一第一接收區域R1，該第二感測單元50于該表面上定義一第二接收區域R2，該照射區域E與該第一接收區域R1間存在一第一交集區域A1，該照射區域E與該第二接收區域R2間存在一第二交集區域A2，該照射區域E、該第一接收區域R1與該第二接收區域R2間存在一第三交集區域A3。

在一實施例中，該處理單元60主要通過感測該第一交集區域A1以及該第二交集區域A2的變化而判斷該表面的高度以及材質。

同樣參照圖2B、2C，在一實施例中，該第一感測單元40包括一第一接收開口42，該第二感測單元50包括一第二接收開口52，該第一接收開口42的面積大于該第二接收開口的面積52。在一實施例中，該第一接收開口42的面積與該第二接收開口52的面積比例等于該第二夾角θ2與該第一夾角之間θ1的比例。在一實施例中，該第一接收開口42的面積與該第二接收開口52的面積比例約為1.4：1，此數值可依據光學特性調整。

具體而言，在一實施例中，該第一感測單元40包括一第一擋墻43，該第二感測單元50包括一第二擋墻53。第一擋墻43及第二擋墻53用于調整該第一接收開口42的面積以及該第二接收開口52的面積。參照圖3B，在一實施例中，該第一擋墻43于該第一接收區域R1的該第一交集區域A1 以及該第三交集區域A3以外的區域形成一第一遮蔽區C1，該第二擋墻53于該第二交集區域A2以及該第三交集區域A3形成一第二遮蔽區C1，藉此可增加偵測的靈敏度。

參照圖2B，在一實施例中，該第一感測單元40包括一第一感測器44，該系列反饋光線進入該第一接收開口42之后，直接進入該第一感測器44。然而，上述公開并未限制本實用新型，參照圖2D，在一實施例中，該第一感測單元40包括一第一感測器44，該系列反饋光線進入該第一接收開口42之后，由該第一感測單元的一第一內壁45反射進入該第一感測器44。同樣的，該系列反饋光線亦可以反射的方式進入該第二感測器54，上述公開并未限制本實用新型。

在一實施例中，交集區域(A1、A2)愈小可以用來量測越亮越反光易加熱的物質，交集區域(A1、A2)愈大可以用來量測松軟低反射不易加熱物質。因此待測物距離與A1/A2形成一定關系，這關系可以突破單一感測單元的偵測極限。大交集區域(A1或A2)量測到的信號飽和時，小交集區域(A1或A2)可以用來量測，反之小交集區域(A1或A2)信號很小不足以大過臨界值，大交集區域(A1或A2)可以用來量測。該第一感測單元40以及該第二感測單元50依據接收角度以及接收開口面積的調整，可搭配出不同具深度或距離的交集(intersection)區域(spatial intersection)。例如，在一實施例中，當光源單元出口面積為1，小交集區域的接收面積為0.29，這樣可以控制臨界值范圍，可以讓偵測地毯的有效距離最長。應用本實用新型，可提高移動平臺對表面路況的判斷準確度，避免誤判的情況發生。

參照表1，其中，00是代表非常近的距離，01用以判斷近距離地毯柔性材質，11代表有懸崖(Cliff)的狀態，10代表遠距離的表面正在消失或存在邊緣。由表1可知應用本實用新型的設計，針對深黑(反射少)與超白亮(全反射含陽光)的表面具有吸收或保留的鑒別能力，針對縱深(高)或淺碟(矮)或有角度的地形起伏地形有鑒別能力，針對地毯等柔性材質有判斷力。因此，本實用新型對于不同表面路況的判斷能力有良好的表現。

表1

雖然本實用新型已以具體的較佳實施例公開如上，然其并非用以限定本實用新型，任何熟習此項技術者，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，仍可作些許的變動與潤飾，因此本實用新型的保護范圍當視所附的權利要求所界定者為準。