一種用于搬運(yùn)器的指環(huán)式傳感器裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及人機(jī)交互領(lǐng)域，確切的說，涉及一種用于軌跡操控的指環(huán)式二維壓力傳感器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)對移動搬運(yùn)器或一些醫(yī)療儀器移動端的控制一般以遙控器或者手柄操作，操作者通過遙控器面板上的方向按鍵或者手柄控制移動搬運(yùn)器提升和進(jìn)退。使用者需要通過一定的學(xué)習(xí)和較長期的適應(yīng)來掌握操作的方法，并且在操作過程中不夠直觀。這兩種方式遙控器和機(jī)器的集成度不高，并且不能屏蔽因?yàn)檫b控器無意觸碰、跌落引起的誤操作，在用于病人移位器等場合中，誤操作會帶來安全問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種用于搬運(yùn)器的指環(huán)式傳感器裝置，其中，包括:
[0004]操作指環(huán)；
[0005]壓力感應(yīng)元件，設(shè)置在操作指環(huán)外壁上，用于感應(yīng)操作指環(huán)在各個方向上受到的力和/或加速度變化；
[0006]信號調(diào)理單元，連接所述壓力感應(yīng)元件，在所述壓力感應(yīng)元件感應(yīng)到任意一方向的力和/或加速度變化時，將其轉(zhuǎn)化為電壓模擬量或數(shù)字信號的變化進(jìn)行輸出；
[0007]控制單元，連接所述信號調(diào)理單元，根據(jù)電壓模擬量或數(shù)字信號的變化，控制一搬運(yùn)器進(jìn)行運(yùn)動。
[0008]上述的裝置，其中，還包括一支撐結(jié)構(gòu)，用于將所述壓力感應(yīng)元件固定在所述操作指環(huán)外壁。
[0009]上述的裝置，其中，操作指環(huán)和支撐結(jié)構(gòu)之間在不同方向上安裝有至少四個壓力感應(yīng)元件，以感應(yīng)來自至少四個方向上的力和/或加速度。
[0010]上述的裝置，其中，壓力感應(yīng)元件為力敏電阻元件，將操作指環(huán)受到的力和/或加速度轉(zhuǎn)換為電阻值的變化。
[0011]上述的裝置，其中，信號調(diào)理單元將各力敏電阻元件的電阻值的變化轉(zhuǎn)化為電壓模擬量或數(shù)字信號并進(jìn)行輸出。
[0012]上述的裝置，其中，操作指環(huán)在某一方向受到的力和/或加速度與該方向上的力敏電阻轉(zhuǎn)化得到的電壓模擬量或數(shù)字信號呈比例關(guān)系。
[0013]上述的裝置，其中，利用所述控制單元對各個方向上的壓力感應(yīng)元件對應(yīng)的電壓模擬量或數(shù)字信號先進(jìn)行濾波后，再做矢量合成，判斷出操作指環(huán)在各個方向上受到的力和/或加速度，并控制所述搬運(yùn)器進(jìn)行相應(yīng)地運(yùn)動。
[0014]上述的裝置，其中，通過所述控制單元預(yù)設(shè)一閾值，若所述電壓模擬量或數(shù)字信號的變化小于閾值，則搬運(yùn)器不做響應(yīng)。
[0015]上述的裝置，其中，所述傳感器裝置集成在所述搬運(yùn)器上；或
[0016]所述傳感器裝置與所述搬運(yùn)器獨(dú)立設(shè)置。
[0017]上述的裝置，其中，所述控制單元通過有線或者無線方式與所述搬運(yùn)器連接，以控制所述搬運(yùn)器進(jìn)行運(yùn)動。
[0018]本發(fā)明集成度高，操作直觀簡單，采用環(huán)裝結(jié)構(gòu)可以避免由于外部碰撞產(chǎn)生誤操作，人機(jī)交互友好。
【附圖說明】
[0019]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明及其特征、夕卜形和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按照比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。
[0020]圖1為本發(fā)明提供的一種指環(huán)式傳感器裝置的主要結(jié)構(gòu)組成圖；
[0021]圖2為利用本發(fā)明提供之裝置移動搬運(yùn)器的示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明對搬運(yùn)器實(shí)施移動的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對本發(fā)明更為徹底的理解。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是，本發(fā)明可以無需一個或多個這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
[0024]為了徹底理解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟以及詳細(xì)的結(jié)構(gòu)，以便闡釋本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以具有其他實(shí)施方式。
[0025]本發(fā)明提供了一種用于搬運(yùn)器的指環(huán)式傳感器裝置，通過本發(fā)明所提供的裝置，可方便的控制移動搬運(yùn)器的前進(jìn)后退和提升機(jī)構(gòu)的上下運(yùn)動，并且可以直觀的精確控制需要操作的器械移動軌跡。本發(fā)明的優(yōu)勢在于集成度高，操作直觀簡單，其環(huán)裝結(jié)構(gòu)避免由于外部碰撞產(chǎn)生誤操作，人機(jī)交互友好。
[0026]參照圖1所示，本發(fā)明公開的一種用于搬運(yùn)器的指環(huán)式傳感器裝置，包括:
[0027]操作指環(huán)1，在此需要說明的是，操作人員需將手指套入操作指環(huán)I以實(shí)現(xiàn)對搬運(yùn)器的操作；
[0028]壓力感應(yīng)元件2，設(shè)置在操作指環(huán)外壁上，用于感應(yīng)操作指環(huán)I在各個方向上受到的力和/或加速度變化；
[0029]信號調(diào)理單元4，連接所述壓力感應(yīng)元件，在所述壓力感應(yīng)元件感應(yīng)到任意一方向的力和/或加速度變化時，將其轉(zhuǎn)化為電壓模擬量或數(shù)字信號的變化進(jìn)行輸出；
[0030]控制單元，連接信號調(diào)理單元4，根據(jù)電壓模擬量或數(shù)字信號的變化，控制一搬運(yùn)器進(jìn)行運(yùn)動。
[0031]在本發(fā)明一可選但非限制的實(shí)施例中，還包括一支撐結(jié)構(gòu)3，用于將壓力感應(yīng)元件2固定在操作指環(huán)I外壁上。
[0032]在本發(fā)明一可選但非限制的實(shí)施例中，操作指環(huán)I和支撐結(jié)構(gòu)3之間在不同方向上安裝有至少四個壓力感應(yīng)元件2，以感應(yīng)來自至少四個方向上的力和/或加速度。進(jìn)一步可選的，例如在操作指環(huán)I的上下左右四個方向上分別設(shè)置有一感應(yīng)元件2，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)感應(yīng)操作者對操作指環(huán)I在上下左右四個方向上施加的力和/或加速度。在此需要說明的是，在操作指環(huán)I外壁設(shè)置有4個壓力感應(yīng)元件2并不作為具體限制，在一些實(shí)施例中，為了提升裝置能夠感應(yīng)更多方向的力和/或加速度，可以設(shè)置有若干個(超過4個)壓力感應(yīng)元件2環(huán)繞操作指環(huán)I的外壁，進(jìn)而帶來更加全方位的操控體驗(yàn)。同時，還可將壓力感應(yīng)元件2做成一環(huán)狀元件套設(shè)在操作指環(huán)I的外壁上，該環(huán)狀元件內(nèi)密布有精密的壓力傳感器件，可實(shí)現(xiàn)感應(yīng)360度的壓力變化和加速度變化。
[0033]在本發(fā)明一可選但非限制的實(shí)施例中，上述的壓力感應(yīng)元件3為力敏電阻元件，可將操作指環(huán)I受到的力和/或加速度轉(zhuǎn)換為電阻值的變化。例如當(dāng)操作者往指環(huán)I左側(cè)方向施加一定的力時，那么位于左方向的壓力感應(yīng)元件3就會感應(yīng)到壓力的變化，并將這種壓力的變化轉(zhuǎn)化為電阻的變化進(jìn)行輸出。
[0034]在本發(fā)明一可選但非限制的實(shí)施例中，信號調(diào)理單元4將各力敏電阻元件(即壓力感應(yīng)元件3)的電阻值的變化轉(zhuǎn)化為電壓模擬量或數(shù)字信號并進(jìn)行輸出。其中，操作指環(huán)在某一方向的力和/或加速度與該方向上的力敏電阻轉(zhuǎn)化得到的電壓模擬量或數(shù)字信號呈比例關(guān)系?？蛇x但非限制，操作指環(huán)在某一方向受到的力和/或加速度與該方向上的力敏電阻轉(zhuǎn)化得到的電壓模擬量或數(shù)字信號呈正比關(guān)系，也即施加的力和/或加速