本發(fā)明涉及電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制，尤其涉及電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、電動旋轉(zhuǎn)工具種類有很多，例如螺絲刀、電鉆和電動旋轉(zhuǎn)工具，電動旋轉(zhuǎn)工具在人們?nèi)粘Ｉ钪械氖褂脠鼍昂芏啵瑤缀跏敲總€家庭都會使用的。

2、目前電動旋轉(zhuǎn)工具雖能實現(xiàn)自動旋轉(zhuǎn)，但是旋轉(zhuǎn)過程旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速和方向的控制都是需要使用者進行主動調(diào)節(jié)的，使用過程中自動化程度還是不足，無法實現(xiàn)無極自動調(diào)節(jié)，使得的電動旋轉(zhuǎn)工具的使用便捷性不夠。因此，本發(fā)明提出電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，通過將電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)設(shè)置成由電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊、中心計算與控制模塊、轉(zhuǎn)速分配控制模塊、模式切換模塊組成，可實現(xiàn)實施采集電動旋轉(zhuǎn)工具姿態(tài)數(shù)據(jù)，然后根據(jù)姿態(tài)數(shù)據(jù)自動控制旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)無極控制，提高電動旋轉(zhuǎn)工具控制靈敏性和便捷性。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，包括電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊、中心計算與控制模塊、轉(zhuǎn)速分配控制模塊、模式切換模塊、自定義設(shè)置模塊和模式預(yù)測模塊；

4、所述電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊用于采集使用者手持電動旋轉(zhuǎn)工具時電動旋轉(zhuǎn)工具隨使用者手部動作產(chǎn)生的姿態(tài)數(shù)據(jù)；

5、所述中心計算與控制模塊用于將電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊獲得到的姿態(tài)數(shù)據(jù)進行融合與識別；

6、所述轉(zhuǎn)速分配控制模塊用于設(shè)定不同的姿態(tài)數(shù)據(jù)對應(yīng)不同的轉(zhuǎn)速以及電動旋轉(zhuǎn)工具旋轉(zhuǎn)方向；

7、所述模式切換模塊用于根據(jù)姿態(tài)數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)速切換；

8、所述自定義設(shè)置模塊用于在轉(zhuǎn)速分配控制模塊之外供用戶自行設(shè)置一套或多套自定義轉(zhuǎn)速控制程序，且自定義設(shè)置模塊還用于供用戶自行設(shè)置一套或多套固定運行控制程序；

9、所述模式預(yù)測模塊用于在一個設(shè)定的周期內(nèi)判斷連續(xù)的多個連續(xù)性的姿態(tài)數(shù)據(jù)與自定義轉(zhuǎn)速控制程序或固定運行控制程序中對應(yīng)的多個連續(xù)性的姿態(tài)數(shù)據(jù)的相似性，將判斷結(jié)果發(fā)送到模式切換模塊，利用模式切換模塊進行后續(xù)運行模式的切換控制。

10、進一步改進在于：所述電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊包括設(shè)置在電動旋轉(zhuǎn)工具內(nèi)的三軸陀螺儀，所述三軸陀螺儀用于檢測使用者手持電動旋轉(zhuǎn)工具時電動旋轉(zhuǎn)工具隨使用者手部動作產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)方向和角速度數(shù)據(jù)。

11、進一步改進在于：所述電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊還包括加速度計和磁力計，所述加速度計用于檢測使用者手持電動旋轉(zhuǎn)工具時電動旋轉(zhuǎn)工具隨使用者手部動作產(chǎn)生的加速度變化數(shù)據(jù)，所述磁力計用于檢測使用者手持電動旋轉(zhuǎn)工具時電動旋轉(zhuǎn)工具隨使用者手部動作時的絕對方向數(shù)據(jù)。

12、進一步改進在于：所述中心計算與控制模塊將電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊獲得到的姿態(tài)數(shù)據(jù)進行融合時，采用卡爾曼濾波算法對旋轉(zhuǎn)方向和角速度數(shù)據(jù)、加速度變化數(shù)據(jù)和絕對方向數(shù)據(jù)進行融合。

13、進一步改進在于：所述中心計算與控制模塊將融合后的姿態(tài)數(shù)據(jù)進行識別時，采用支持向量機識別出使用者手持電動旋轉(zhuǎn)工具時電動旋轉(zhuǎn)工具隨使用者手部動作產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向和角速度。

14、進一步改進在于：所述轉(zhuǎn)速分配控制模塊設(shè)定不同的姿態(tài)數(shù)據(jù)對應(yīng)不同的轉(zhuǎn)速以及電動旋轉(zhuǎn)工具旋轉(zhuǎn)方向后，將一一對應(yīng)的數(shù)據(jù)形成具有多條自動運行控制指令的自動運行控制程序保存在中心計算與控制模塊內(nèi)。

15、進一步改進在于：所述模式切換模塊根據(jù)姿態(tài)數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)速切換時，模式切換模塊受中心計算與控制模塊控制，用于執(zhí)行中心計算與控制模塊發(fā)送的切換控制指令。

16、進一步改進在于：所述自定義轉(zhuǎn)速控制程序為用戶設(shè)置的在不同姿態(tài)數(shù)據(jù)下的自定義轉(zhuǎn)速值的自定義轉(zhuǎn)速控制程序，所述固定運行控制程序為用戶設(shè)置的不受姿態(tài)數(shù)據(jù)控制的包括有旋轉(zhuǎn)角度、轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)時間的固定運行控制程序。

17、進一步改進在于：當所述模式預(yù)測模塊判斷出在一個設(shè)定的周期內(nèi)的多個連續(xù)性的姿態(tài)數(shù)據(jù)與轉(zhuǎn)速控制程序或固定運行控制程序中對應(yīng)的多個連續(xù)性的姿態(tài)數(shù)據(jù)的相似性達到預(yù)設(shè)閾值后，默認觸發(fā)執(zhí)行自定義轉(zhuǎn)速控制程序或固定運行控制程序，然后先將準備執(zhí)行自定義轉(zhuǎn)速控制程序或固定運行控制程序這一控制命令反饋到電動旋轉(zhuǎn)工具的顯示模塊供使用者進行確認，在使用者確認后正式開始執(zhí)行自定義轉(zhuǎn)速控制程序或固定運行控制程序。

18、進一步改進在于：當所述模式預(yù)測模塊判斷出在一個設(shè)定的周期內(nèi)的多個連續(xù)性的姿態(tài)數(shù)據(jù)與轉(zhuǎn)速控制程序或固定運行控制程序中對應(yīng)的多個連續(xù)性的姿態(tài)數(shù)據(jù)的相似性達到未預(yù)設(shè)閾值后，則繼續(xù)執(zhí)行自動運行控制程序，且在后續(xù)的運行過程中不再進行模式預(yù)測，直至單次循環(huán)的旋轉(zhuǎn)操作結(jié)束。

19、本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明通過將電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)設(shè)置成由電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊、中心計算與控制模塊、轉(zhuǎn)速分配控制模塊、模式切換模塊組成，可實現(xiàn)實施采集電動旋轉(zhuǎn)工具姿態(tài)數(shù)據(jù)，然后根據(jù)姿態(tài)數(shù)據(jù)自動控制旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)無極控制，提高電動旋轉(zhuǎn)工具控制靈敏性和便捷性；

20、本發(fā)明的控制系統(tǒng)還包括通過自定義設(shè)置模塊還能實現(xiàn)設(shè)置自定義轉(zhuǎn)速控制程序和固定運行控制程序來滿足電動旋轉(zhuǎn)工具實際使用過程中的個性化需要，設(shè)置的模式預(yù)測模塊能夠?qū)崿F(xiàn)自動預(yù)測運行模式，并進行模式切換，提高了電動旋轉(zhuǎn)工具控制的自主性。

技術(shù)特征：

1.電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，其特征在于：包括電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊、中心計算與控制模塊、轉(zhuǎn)速分配控制模塊、模式切換模塊、自定義設(shè)置模塊和模式預(yù)測模塊；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，其特征在于：所述電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊包括設(shè)置在電動旋轉(zhuǎn)工具內(nèi)的三軸陀螺儀，所述三軸陀螺儀用于檢測使用者手持電動旋轉(zhuǎn)工具時電動旋轉(zhuǎn)工具隨使用者手部動作產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)方向和角速度數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，其特征在于：所述電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊還包括加速度計和磁力計，所述加速度計用于檢測使用者手持電動旋轉(zhuǎn)工具時電動旋轉(zhuǎn)工具隨使用者手部動作產(chǎn)生的加速度變化數(shù)據(jù)，所述磁力計用于檢測使用者手持電動旋轉(zhuǎn)工具時電動旋轉(zhuǎn)工具隨使用者手部動作時的絕對方向數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，其特征在于：所述中心計算與控制模塊將電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊獲得到的姿態(tài)數(shù)據(jù)進行融合時，采用卡爾曼濾波算法對旋轉(zhuǎn)方向和角速度數(shù)據(jù)、加速度變化數(shù)據(jù)和絕對方向數(shù)據(jù)進行融合。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，其特征在于：所述中心計算與控制模塊將融合后的姿態(tài)數(shù)據(jù)進行識別時，采用支持向量機識別出使用者手持電動旋轉(zhuǎn)工具時電動旋轉(zhuǎn)工具隨使用者手部動作產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向和角速度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，其特征在于：所述轉(zhuǎn)速分配控制模塊設(shè)定不同的姿態(tài)數(shù)據(jù)對應(yīng)不同的轉(zhuǎn)速以及電動旋轉(zhuǎn)工具旋轉(zhuǎn)方向后，將一一對應(yīng)的數(shù)據(jù)形成具有多條自動運行控制指令的自動運行控制程序保存在中心計算與控制模塊內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，其特征在于：所述模式切換模塊根據(jù)姿態(tài)數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)速切換時，模式切換模塊受中心計算與控制模塊控制，用于執(zhí)行中心計算與控制模塊發(fā)送的切換控制指令。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，其特征在于：所述自定義轉(zhuǎn)速控制程序為用戶設(shè)置的在不同姿態(tài)數(shù)據(jù)下的自定義轉(zhuǎn)速值的自定義轉(zhuǎn)速控制程序，所述固定運行控制程序為用戶設(shè)置的不受姿態(tài)數(shù)據(jù)控制的包括有旋轉(zhuǎn)角度、轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)時間的固定運行控制程序。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，其特征在于：當所述模式預(yù)測模塊判斷出在一個設(shè)定的周期內(nèi)的多個連續(xù)性的姿態(tài)數(shù)據(jù)與轉(zhuǎn)速控制程序或固定運行控制程序中對應(yīng)的多個連續(xù)性的姿態(tài)數(shù)據(jù)的相似性達到預(yù)設(shè)閾值后，默認觸發(fā)執(zhí)行自定義轉(zhuǎn)速控制程序或固定運行控制程序，然后先將準備執(zhí)行自定義轉(zhuǎn)速控制程序或固定運行控制程序這一控制命令反饋到電動旋轉(zhuǎn)工具的顯示模塊供使用者進行確認，在使用者確認后正式開始執(zhí)行自定義轉(zhuǎn)速控制程序或固定運行控制程序。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，其特征在于：當所述模式預(yù)測模塊判斷出在一個設(shè)定的周期內(nèi)的多個連續(xù)性的姿態(tài)數(shù)據(jù)與轉(zhuǎn)速控制程序或固定運行控制程序中對應(yīng)的多個連續(xù)性的姿態(tài)數(shù)據(jù)的相似性達到未預(yù)設(shè)閾值后，則繼續(xù)執(zhí)行自動運行控制程序，且在后續(xù)的運行過程中不再進行模式預(yù)測，直至單次循環(huán)的旋轉(zhuǎn)操作結(jié)束。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制系統(tǒng)，涉及電動旋轉(zhuǎn)工具速度控制技術(shù)領(lǐng)域，包括包括電動旋轉(zhuǎn)工具手持姿態(tài)檢測模塊、中心計算與控制模塊、轉(zhuǎn)速分配控制模塊、模式切換模塊、自定義設(shè)置模塊和模式預(yù)測模塊；本發(fā)明可實現(xiàn)實施采集電動旋轉(zhuǎn)工具姿態(tài)數(shù)據(jù)，然后根據(jù)姿態(tài)數(shù)據(jù)自動控制旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)無極控制，提高電動旋轉(zhuǎn)工具控制靈敏性和便捷性，通過自定義設(shè)置模塊還能實現(xiàn)設(shè)置自定義轉(zhuǎn)速控制程序和固定運行控制程序來滿足電動旋轉(zhuǎn)工具實際使用過程中的個性化需要，設(shè)置的模式預(yù)測模塊能夠?qū)崿F(xiàn)自動預(yù)測運行模式，并進行模式切換，提高了電動旋轉(zhuǎn)工具控制的自主性。

技術(shù)研發(fā)人員：劉殷,蔣春曉,袁世騰
受保護的技術(shù)使用者：云模精密科技（東莞）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9