[發明專利]動作判定裝置及動作感測器

有效

• 申請號: 201610659737.3
• 申請日: 2016-08-12
• 公開（公告）號: CN107422830B
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 賴義澤;蔡育燐;李鎮宜
• 申請（專利權）人: 財團法人交大思源基金會
• 主分類號: G06F1/3234
• 分類號: G06F1/3234;G06F3/0346
• 代理公司: 11277 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉新宇<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種動作判定裝置，用于判定使用者于當前單位時間的動作，其特征在于，包含：

殼體，適于被該使用者穿戴或攜帶；

加速度感測單元，安裝于該殼體內，并用來持續感測該殼體的移動以獲得對應于每一單位時間的一筆或多筆重力加速度數據；

角加速度感測單元，安裝于該殼體內，并響應于控制信號而啟動或不啟動，并在啟動時，感測該殼體的移動以獲得相關于該殼體的移動的角加速度數據；

處理單元，安裝于該殼體內，且電連接該加速度感測單元及該角加速度感測單元，且持續接收來自該加速度感測單元的所述重力加速度數據，而且接收來自該角加速度感測單元的該角加速度數據，并至少根據所述重力加速度數據，產生并輸出該控制信號至該角加速度感測單元；及

輸入單元，設置于該殼體上，并電連接該處理單元且能夠操作來產生相關于校正請求的輸入信號，以致該處理單元能夠響應于來自該輸入單元的該輸入信號而操作在一種校正模式以獲得校正系數矩陣C_3×3，

其中，該處理單元根據判定條件能夠在正常模式與省電模式間切換，該判定條件至少與該加速度感測單元在從先前第1個至第N個單位時間的先前預設時間期間內所獲得的所述重力加速度數據相關，其中N≥2，

該判定條件還與校正系數數據相關，并且該處理單元根據所述對應于該先前預設時間期間的重力加速度數據及該校正系數數據獲得該判定條件，每筆重力加速度數據包含由相關于第一方向的第一重力加速度Y、相關于第二方向的第二重力加速度X、及相關于第三方向的第三重力加速度Z所組成的重力加速度矩陣G_3×1＝[X,Y,Z]^T，該校正系數數據包含相關于該第一方向、該第二方向及該第三方向的校正系數矩陣C_3×3，

該判定條件包含N筆分別對應所述對應于該先前預設時間期間的重力加速度數據的校正重力加速度數據，每筆校正重力加速度數據包含由相關于該第一方向的第一校正重力加速度Y’、相關于該第二方向的第二校正重力加速度X’、及相關于該第三方向的第三校正重力加速度Z’所組成的校正重力加速度矩陣G’_3×1＝[X’,Y’,Z’]^T，其中G’_3×1＝C_3×3×G_3×1；

當該處理單元判定出所述校正重力加速度數據中的所述第一校正重力加速度、第二校正重力加速度及第三校正重力加速度的至少一者的大小在預定范圍內時，該處理單元操作在該省電模式；

當該處理單元操作在該校正模式時，該處理單元根據在該輸入信號的接收后來自該加速度感測單元的至少連續二筆重力加速度數據，獲得相關于該第一方向的第一校正系數矩陣C1_3×3、相關于該第二方向的第二校正系數矩陣C2_3×3及相關于該第三方向的第三校正系數矩陣C3_3×3，并根據該第一校正系數矩陣C1_3×3、該第二校正系數矩陣C2_3×3及第三校正系數矩陣C3_3×3獲得該校正系數矩陣C_3×3，其中C_3×3＝C1_3×3×C3_3×3×C2_3×3，

該處理單元在校正模式期間所接收到的所述至少連續二筆重力加速度數據中的二筆重力加速度數據分別被定義為第一參考數據及第二參考數據，其中該第一參考數據中的該第一重力加速度的大小是相對最大的，且該第二參考數據中的該第二重力加速度與該第三重力加速度其中一者的大小是相對最大的，

該處理單元根據該第一參考數據，獲得相關于該第二方向的第二校正尤拉角i及相關于該第三方向的第三校正尤拉角k，并分別根據該第二校正尤拉角i及第三校正尤拉角k，獲得該第二校正系數矩陣C2_3×3及第三校正系數矩陣C3_3×3，再根據該第二參考數據、該第二校正系數矩陣C2_3×3及該第三校正系數矩陣C3_3×3，獲得相關于該第一方向的第一校正尤拉角j，并根據該第一校正尤拉角j獲得該第一校正系數矩陣C1_3×3；

其中，當該處理單元操作在該省電模式時，該角加速度感測單元響應于該控制信號而不啟動，并且該處理單元根據該加速度感測單元于該當前單位時間所獲得的該重力加速度數據，判定該使用者于該當前單位時間的動作；

其中，當該處理單元操作在該正常模式時，該角加速度感測單元響應于該控制信號而啟動，并且該處理單元不僅根據該加速度感測單元于該當前單位時間所獲得的該重力加速度數據，還根據該角加速度感測單元于該當前單位時間所獲得的該角加速度數據，判定該使用者于該當前單位時間的動作。