[发明专利]一种眼睛模块及其驱动方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种眼睛模块及其驱动方法，且特别是有关于一种利用电磁线圈及磁性组件产生作用力以驱动眼睛本体转动的眼睛模块及其驱动方法。

背景技术

科技发展日新月异，各式电子产品不断推陈出新。机器人及机器宠物的问世，为自动化科技与人工智能(Artificial Intelligence，AI)科技的一重要里程碑。在机器人应用于工业界后，不仅人力成本及工作安全问题大幅减少，更大幅增加工作效率。此外，机器宠物亦带给人们生活上许多的乐趣。

在机器人或机器宠物中，眼睛模块为情绪表现的一重要项目。一种传统的眼睛模块以数个齿轮组及连杆带动眼睛模块转动。当齿轮转动一刻度时，即可驱动眼睛模块朝一预定方向转动一角度。

然而，齿轮组不仅结构相当地复杂，在设计与制造上均有相当大的困难度。造成设计成本与制造成本居高不下的窘境，而不适合大量制造。

并且，齿轮组与连杆所组成的结构相当地庞大，根本无法适用于小型机器人、机器宠物或各种小型电子产品中。

此外，传统的眼睛模块仅能依据齿轮组的设置位置，而按照预定方向转动，使得眼睛模块转动态样相当地生硬。

因此，如何研发一种眼睛模块，解决上述种种问题，实为研发的重要方向之一。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的就是提供一种眼睛模块及其驱动方法，其利用电磁线圈及磁性组件所产生的作用力以达到驱动眼睛本体的目的，使得眼睛模块及其驱动方法具有体积小且重量轻、可转动至任意方向、设计、材料及制造成本低、适合大量制造、精准控制以及生动的互动表现的优点。

根据本发明的一个目的，提出一种眼睛模块。该眼睛模块至少包括一眼睛本体、数个电磁线圈及一磁性组件。此些电磁线圈设置于眼睛本体上。磁性组件设置于此些电磁线圈的后方。其中，此些电磁线圈相对于磁性组件作用，以带动眼睛本体朝至少四方向转动。

根据本发明另一目的，提出一种眼睛模块的驱动方法，用以驱动一眼睛模块转动。眼睛模块包括一眼睛本体、数个电磁线圈及一磁性组件。此些电磁线圈设置于眼睛本体上，磁性组件设置于此些电磁线圈的后方。驱动方法至少包括以下的步骤：首先，控制眼睛本体上的此些电磁线圈，以使电磁线圈与磁性组件产生一作用力。接着，根据作用力驱动眼睛本体朝至少四个方向转动。

为让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细说明如下：

附图说明

图1A示出依照本发明第一实施例的眼睛模块的侧视图；

图1B示出依照本发明第一实施例的眼睛模块的俯视图；

图2示出图1A及图1B的电磁线圈及磁性组件的空间示意图；

图3示出依照本发明的眼睛模块的驱动方法的流程图；

图4示出本发明第一实施例的眼睛模块的方块图；

图5A～图5D示出图1的眼睛模块随着对象转动的动作图；

图6示出依照本发明第二实施例的眼睛模块的侧视图；

图7示出图6的电磁线圈及磁性组件的空间示意图；

图8示出图7的第五电磁线圈、第六电磁线圈及第七电磁线圈与磁性组件产生的作用力的示意图；

图9示出依照本发明第三实施例的眼睛模块的侧视图；以及

图10示出图9的电磁线圈及磁性组件的空间示意图。

主要组件符号说明

100、200、300：眼睛模块

110：眼睛本体

120：固定座

130：磁性组件

140：支撑线

151：第一电磁线圈

152：第二电磁线圈

153：第三电磁线圈

154：第四电磁线圈

160：检测单元

170：控制单元

255：第五电磁线圈

256：第六电磁线圈

257：第七电磁线圈

350：电磁线圈

400：物件

L110：中心轴

T1：第一四边形

T2：第二四边形

F11、F12、F13、F14、F25、F26、F27：作用力

F256、F2567：合作用力

E：电流

P：移动位置信息

具体实施方式

第一实施例