[發明專利]一種基于紅外感應的乒乓球定位方法及系統

在審

• 申請號: 201711071503.8
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107930045A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 嚴軍榮;盧玉龍;陳彥琦
• 申請（專利權）人: 杭州乾博科技有限公司
• 主分類號: A63B67/04
• 分類號: A63B67/04;A63B71/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于紅外感應的乒乓球定位系統，其特征在于包括建立空間位置區域坐標系模塊、獲取紅外感應數據模塊、計算乒乓球的水平區域坐標值模塊、計算乒乓球的垂直坐標值模塊。

2.根據權利要求1所述的基于紅外感應的乒乓球定位系統，其建立空間位置區域坐標系模塊的特征在于：乒乓球桌上方的紅外傳感器數量記為M，M是正整數，紅外傳感器編號為x_i，1≤i≤M；建立由水平區域坐標v和垂直坐標h組成的用于表示乒乓球實時空間位置的區域坐標系，記為(v,h)，其中水平區域坐標v的值為某個紅外傳感器的編號，垂直坐標h的值為乒乓球與紅外感應陣列的垂直距離。

3.根據權利要求1所述的基于紅外感應的乒乓球定位系統，其獲取紅外感應數據模塊的特征在于：紅外傳感陣列按照事先設置的采樣時間間隔T發送和接收紅外線，獲得電壓數據以及紅外線發送與接收時刻的差值，把所獲得的數據發送至服務器；服務器獲取同一采樣時刻的M個電壓數據構成一個1×M的矩陣U，與矩陣U中元素對應的紅外線發送與接收時刻的差值記為t_i，1≤i≤M。

4.根據權利要求1所述的基于紅外感應的乒乓球定位系統，其計算乒乓球的水平區域坐標值模塊的特征在于：當矩陣U中有且只有1個電壓數據在事先設置的電壓閾值X與Y之間時，則判定乒乓球在紅外感應區域內，記錄該電壓數據在矩陣U中的列號為m，以該電壓數據對應的紅外傳感器編號為水平區域坐標v的值，進入計算乒乓球的垂直坐標值模塊；否則判定乒乓球不在紅外感應區域內，返回獲取紅外感應數據模塊。

5.根據權利要求1所述的基于紅外感應的乒乓球定位系統，其計算乒乓球的垂直坐標值模塊的特征在于：調取矩陣U中列號為m的元素對應的紅外線發送與接收時刻的差值，記為t，計算乒乓球與紅外感應器陣列的距離h＝(S·t)/2，其中S是紅外線的傳播速度；返回獲取紅外感應數據模塊。

6.一種基于紅外感應的乒乓球定位方法，其特征在于包括：

步驟1、建立空間位置區域坐標系及設置參數；

步驟2、獲取紅外感應數據；

步驟3、計算乒乓球的水平區域坐標值；

步驟4、計算乒乓球的垂直坐標值。

7.根據權利要求6所述的基于紅外感應的乒乓球定位方法，其步驟1的特征在于：乒乓球桌上方的紅外傳感器數量記為M，M是正整數，紅外傳感器編號為x_i，1≤i≤M；建立由水平區域坐標v和垂直坐標h組成的用于表示乒乓球實時空間位置的區域坐標系，記為(v,h)；水平區域坐標v的值為某個紅外傳感器的編號；垂直坐標h的值為乒乓球與紅外感應陣列的垂直距離；設置采樣時間間隔T；設置乒乓球遮擋紅外線產生的電壓數據閾值X和Y。

8.根據權利要求6所述的基于紅外感應的乒乓球定位方法，其步驟2的特征在于：紅外傳感陣列按照采樣時間間隔T發送和接收紅外線，獲得電壓數據以及紅外線發送與接收時刻的差值，把所獲得的數據發送至服務器；服務器獲取同一采樣時刻的M個電壓數據構成一個1×M的矩陣U，與矩陣U中元素對應的紅外線發送與接收時刻的差值記為t_i，1≤i≤M。

9.根據權利要求6所述的基于紅外感應的乒乓球定位方法，其步驟3的特征在于：當矩陣U中有且只有1個電壓數據在X與Y之間時，則判定乒乓球在紅外感應區域內，記錄該電壓數據在矩陣U中的列號為m，以該電壓數據對應的紅外傳感器編號為水平區域坐標v的值，進入步驟4；否則判定乒乓球沒有進入紅外感應區域，返回步驟2。

10.根據權利要求6所述的基于紅外感應的乒乓球定位方法，其步驟4的特征在于：調取矩陣U中列號為m的元素對應的紅外線發送與接收時刻的差值，記為t，計算乒乓球與紅外感應器陣列的距離h＝(S·t)/2，其中S是紅外線的傳播速度；返回步驟2。