[发明专利]物品种类识别装置及方法

说明书

本发明涉及磁传感器的应用领域，提供一种物品种类识别装置及方法，物品种类识别装置包括基体和物品，基体具有至少一个识别位，物品可分离地配合于识别位，每个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能够用于检测磁场的方向的磁传感器，磁传感器与对应的识别位沿第一方向分布；永磁体产生的磁场在对应的磁传感器处的方向为第二方向；物品的种类数量为至少两种，对于同一识别位而言，任意两种物品在与该识别位配合时对应的第二方向与第一方向的夹角均具有差异。本发明能够根据磁传感器检测到的磁场的方向与第一的方向的夹角来对应得出物品的种类，并且结构简单、识别准确度较高、物品与基体的配合操作简便。

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及方法。

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，该方案通过磁角度传感器感知磁体的磁场来检测磁体的角位置，并且该方案的图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，该方案的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，该方案的手具治疗头与手具柄在配合时互相固定，且手具治疗头与手具柄的相对位置确定，在手具治疗头相对手具柄转动一定角度后，手具治疗头与手具柄便不能完成安装，也不能实现对手具治疗头的类别识别，该方案的手具柄与手具治疗头之间必须有严格的限定位结构。因而在互相配合的两个实体（例如手具柄和治疗头，或者例如后述的基体与物品）可以相对转动时，由于转动会导致永磁体的安装角度发生变化，因而CN106730401A公开的方案不能通过“其中一个实体上的磁编码器识别另一个实体上的永磁体的安装角度”的方式来识别另一个实体的类别/种类，该方案的适用范围较窄。

发明内容

本发明的目的之一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、物品与识别位配合操作简便的物品种类识别装置。