[发明专利]物品种类识别装置

说明书

本发明涉及磁传感器的应用领域，提供的物品种类识别装置包括基体和物品，基体具有识别位，物品以预设姿态可分离地配合于识别位，同一识别位至多同时与一个物品配合；物品具有永磁体，基体在识别位对应的位置设有三轴磁传感器，三轴磁传感器能够用于检测磁场的方向，物品的永磁体的中心位置与对应的三轴磁传感器沿第三方向正对；永磁体的从南极至北极的方向为第四方向，对于同一识别位而言，各物品在与该识别位配合时对应的永磁体的第四方向均与第三方向垂直，任意两种物品对应的第四方向均具有差异；在三轴磁传感器检测到的磁场方向与第三方向的夹角超出预设夹角范围时，确定对应的识别位与物品配合异常。本方案有利于提升物品种类识别的准确性。

技术领域

本发明涉及磁传感器的应用领域，具体涉及一种物品种类识别装置。

背景技术

电子棋盘兼具线下实体棋盘与线上APP棋盘的优势，既能给用户以实体棋盘的体验，又能应用APP中的各类智能玩法，广泛应用于远程教学、单人闯关等应用场合。

以象棋/国际象棋为例，常见的电子棋盘包括以下两种：

一种方案在棋盘设置霍尔传感器，在棋子设置永磁体，采用霍尔传感器感知永磁体的方式来感知落棋位是否具有棋子，并通过行棋规则和记忆行棋轨迹的方式来确定对应棋子的类型，相关的公开专利文献如CN101721804B、CN201889059U、CN205042085U、CN205730273U、CN105709409A。

另一种方案额外采用射频识别、光识别、磁编码阵列等技术识别棋子类型，例如CN102872586B采用光编码识别棋子类型，CN111617462A/CN202983151U采用射频技术识别棋子类型，CN2523473Y采用反光识别棋子类型，CN110478887A采用磁编码阵列的方式识别棋子类型。

此外，公开号为CN106730401A的中国发明专利申请公开了一种快速识别手具治疗头类别的手具装置及抗干扰识别方法，该方案采用编码器感应永磁体安装角度的方式来识别手具治疗头的类别。

另外，公开号为CN106405454A的中国发明专利申请公开了一种磁角度传感系统，该公开文献通过磁角度传感器感知磁体的磁场矢量来检测磁体的角位置，并且该公开文献的图1与图4示分别出了磁角度传感器与磁体的两种不同的相对位置关系。

对于通过行棋规则和记忆行棋轨迹的方式来确定对应棋子类型的方案，该方案往往只适用于棋子初始位置确定的情况，这一方面对用户使用电子棋盘作出了较大限制，导致用户不能自主摆放残局，另一方面该方案也不适用于棋子初始位置不确定的棋类。

对于额外采用射频识别、光识别、磁编码阵列等技术识别棋子类型的方案，该类方案需要采用几倍于落棋位数量的传感器，传感器数量较多，导致电子棋盘的成本较高，且结构较为复杂；例如采用射频识别的方案往往还需要设置三轴磁传感器感知棋子是否位于落棋位，每个落棋位下既需要设置射频识别模块又需要设置三轴磁传感器，该类电子棋盘采用的传感器/识别模块数量较多，导致电子棋盘的成本较高，结构较为复杂。

对于采用编码器感应永磁体安装角度的方式来识别手具治疗头类别的方案，在手具治疗头与手具柄处于配合状态时，能够通过编码器感应永磁体安装角度的方式来识别手具治疗头的类别，然而，在手具治疗头与手具柄配合异常时，通过编码器感应永磁体安装角度的方式识别手具治疗头类别的结果可能会出错。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种能识别物品种类且传感器用量较少、结构简单、识别结果准确的物品种类识别装置。