发明名称 移动式电子装置寻找定点之方法及系统
摘要
申请公布号 TWI356181 申请公布日期 2012.01.11
申请号 TW097101766 申请日期 2008.01.17
申请人 国立交通大学 发明人 胡竹生
分类号 G01S5/02 主分类号 G01S5/02
代理机构 代理人 蔡朝安 新竹市科学工业园区力行一路1号E之1
主权项 一种移动式电子装置寻找定点之方法,包含:一音频发射单元于一定点发射一音频讯号;一移动式电子装置以至少二个音频接收单元接收该音频讯号,并计算出该音频讯号之方位角θ,该方位角θ是由下列公式计算而得:@sIMGTIF!d10009.TIF@eIMG!其中,D为该二个音频接收单元间之距离,L为该音频讯号分别抵达该二个音频接收单元之距离差;以及判断该移动式电子装置与该定点间是否有障碍物,其步骤包含:接收该音频讯号并计算出该方位角θ;该移动式电子装置往该方位角θ方向旋转90度;接收该音频讯号并计算出该方位角θ;该移动式电子装置往该方位角θ方向旋转该方位角θ之角度;接收该音频讯号并计算出该方位角θ;以及比较该方位角θ之角度是否小于一阀值,若是,则该移动式电子装置与该定点间无障碍物。如请求项1所述之移动式电子装置寻找定点之方法,其中该L值由下列公式计算而得:L=T×C其中,T为同一该音频讯号分别抵达该二个音频接收单元之时间差,C为音频讯号之速度。如请求项2所述之移动式电子装置寻找定点之方法,其中该T值是以一般交叉相关(generalized cross correlation,GCC)方法计算而得。如请求项2所述之移动式电子装置寻找定点之方法,其中该T值是以撷取一预定初始时间内之该音频讯号计算而得。如请求项1所述之移动式电子装置寻找定点之方法,其中该音频讯号以一预定周期间歇性地发射出去。如请求项1所述之移动式电子装置寻找定点之方法,其中该音频讯号包含多个频率。如请求项1所述之移动式电子装置寻找定点之方法,更包含:当该移动式电子装置与该定点间有障碍物时,该移动式电子装置则执行一预定之移动策略。如请求项1所述之移动式电子装置寻找定点之方法,其中该判断步骤重覆一预定次数,若该方位角θ之角度大于等于该阀值,则该移动式电子装置与该定点间有障碍物。如请求项1所述之移动式电子装置寻找定点之方法,其中该判断步骤更包含:将该音频讯号与内建于该移动式电子装置之一声场资料比较,以判断该移动式电子装置与该定点间是否有障碍物。如请求项1所述之移动式电子装置寻找定点之方法,其中该判断步骤更包含将该音频讯号与内建于该移动式电子装置之一声场资料比较,以判断该移动式电子装置与该定点间是否有障碍物。如请求项10所述之移动式电子装置寻找定点之方法,其中该比较方法是以支持向量机(support vector machine)来实现。一种移动式电子装置寻找定点之系统,包含:一音频发射单元,其于一定点发射一音频讯号;以及一移动式电子装置,其包含:至少二个音频接收单元,用以接收该音频讯号;以及一控制单元,其与该音频接收单元电性连接,并依据该音频讯号计算出该音频讯号之方位角θ,该方位角θ是由下列公式计算而得:@sIMGTIF!d10010.TIF@eIMG!其中,D为该二个音频接收单元间之距离,L为该音频讯号分别抵达该二个音频接收单元之距离差;该控制单元更判断该移动式电子装置与该定点间是否有障碍物,其步骤包含:接收该音频讯号并计算出该方位角θ;该移动式电子装置往该方位角θ方向旋转90度;接收该音频讯号并计算出该方位角θ;该移动式电子装置往该方位角θ方向旋转该方位角θ之角度;接收该音频讯号并计算出该方位角θ;以及比较该方位角θ之角度是否小于一阀值,若是,则该移动式电子装置与该定点间无障碍物。如请求项12所述之移动式电子装置寻找定点之系统,其中该L值由下列公式计算而得:L=T×C其中,T为同一该音频讯号分别抵达该二个音频接收单元之时间差,C为音频讯号之速度。如请求项13所述之移动式电子装置寻找定点之系统,其中该T值是以一般交叉相关(generalized cross correlation,GCC)方法计算而得。如请求项13所述之移动式电子装置寻找定点之系统,其中该T值是以撷取一预定初始时间内之该音频讯号计算而得。如请求项12所述之移动式电子装置寻找定点之系统,其中该音频讯号以一预定周期间歇性地发射出去。如请求项12所述之移动式电子装置寻找定点之系统,其中该音频讯号包含多个频率。如请求项12所述之移动式电子装置寻找定点之系统,其中该控制单元判断该移动式电子装置与该定点间有障碍物时,则执行一预定之移动策略。如请求项12所述之移动式电子装置寻找定点之系统,其中该控制单元重覆执行一预定次数该判断步骤,若该方位角θ之角度大于等于该阀值,则该移动式电子装置与该定点间有障碍物。如请求项12所述之移动式电子装置寻找定点之系统,更包含:一记忆单元,其与该控制单元电性连接,并储存一声场资料,其中该控制单元将该音频讯号与该声场资料比较,以判断该移动式电子装置与该定点间是否有障碍物。如请求项12所述之移动式电子装置寻找定点之系统,其中该移动式电子装置更包含:一记忆单元,其与该控制单元电性连接,并储存一声场资料,其中该控制单元将该音频讯号与该声场资料比较,以判断该移动式电子装置与该定点间是否有障碍物。如请求项21所述之移动式电子装置寻找定点之系统,其中该控制单元是以支持向量机(support vector machine)来比较该音频讯号与该声场资料。如请求项12所述之移动式电子装置寻找定点之系统,其中该音频接收单元具有方向性。如请求项12所述之移动式电子装置寻找定点之系统,其中该移动式电子装置包含三个该音频接收单元,其呈三角配置。如请求项12所述之移动式电子装置寻找定点之系统,更包含:一基座,其设置于该定点。如请求项12所述之移动式电子装置寻找定点之系统,其中该移动式电子装置为一机器人。
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