[发明专利]用于设备控制的物体检测系统及方法

说明书

提供了一种系统和方法，该系统和方法包括传感器模块和用于分配器的控制模块。传感器模块具有发射红外光的红外发射器和检测由红外发射器发射的并且从容器反射的红外光的红外接收器。传感器模块确定由红外发射器发射红外光与由红外接收器检测到红外光之间的时间段，并且基于所确定的时间段来确定至容器的距离。控制模块被配置成从传感器模块接收所确定的距离，在所确定的至容器的距离小于预定阈值时激活分配器，并且在所确定的至容器的距离大于预定阈值时使分配器去激活。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年5月18日提交的美国发明专利申请第 15/158,322号的优先权，并且还要求于2015年6月17日提交的美国临时申请第62/180,659号的权益。上述申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开内容涉及用于设备控制的物体检测的系统和方法，更特别地，涉及基于发射光传播至物体并且反射回传感器的测量时间来确定物体的接近度并且基于所确定的接近度来控制设备的物体检测的系统和方法。

背景技术

本部分提供与本公开内容有关的不一定是现有技术的背景信息。

设备控制系统可以包括确定物体的接近度并且基于该接近度来控制设备的非接触式物体检测系统。例如，分配机器例如饮料或冰分配机器可以包括确定容器至分配装置的接近度的非接触式物体检测系统。当容器紧邻分配装置时，分配机器可以开始进行至容器的分配。

这样的非接触式物体检测系统可以包括红外(IR)发射器和IR接收器。例如，IR发射器可以发射IR光脉冲，该IR光脉冲被物体例如容器反射并且反射回IR接收器。非接触式检测系统可以测量反射的IR脉冲的强度，并且基于所测量的反射光的强度来确定物体的接近度。例如，假设两个物体具有相同或相似的颜色和/或透明度水平，则针对更靠近的物体的所测量的反射光的强度通常比针对更远的物体的所测量的反射光的强度大。然而，除了物体至传感器的距离之外，反射光的强度还依赖于物体的颜色和/或透明度。例如，从相对透明的物体例如透明容器反射的光的强度通常小于从位于距传感器相同距离处的不透明的物体例如不透明容器反射的光的强度。出于该原因，基于从物体反射的光的测量强度来确定接近度的物体检测系统可能难以准确地确定不同颜色和透明度水平的物体的接近度。

非接触式物体检测系统还可以利用超声波距离传感器来确定物体的存在。然而，这样的系统通常具有比特定系统例如饮料或冰分配系统的期望物体接近度大的最小检测范围。因此，利用超声波距离传感器的物体检测系统可能不适合检测紧邻传感器的物体。

发明内容

本部分提供对本公开内容的概括性总结，而不是其全部范围或其全部特征的全面公开。

在本公开内容的各种实施方式中，提供了一种系统，该系统包括传感器模块，该传感器模块具有发射红外光的红外发射器和检测由红外发射器发射的并且从容器反射的红外光的红外接收器。传感器模块确定由红外发射器发射红外光与由红外接收器检测到红外光之间的时间段，并且基于所确定的时间段来确定至容器的距离。该系统还包括用于分配器的控制模块。控制模块被配置成从传感器模块接收所确定的距离，并且在所确定的至容器的距离小于预定阈值时激活分配器，并且在所确定的至容器的距离大于预定阈值时使分配器去激活。

在其他特征中，控制模块被配置成在所确定的至容器的距离小于预定阈值减去预定滞后值时激活分配器，并且在所确定的至容器的距离大于预定阈值加上滞后值时使分配器去激活。

在其他特征中，分配器在被激活时将液体和冰中的至少一种分配到容器中。

在其他特征中，该系统包括具有孔的壳体，其中，传感器模块被包括在传感器模块壳中，并且其中，传感器模块壳被安装在壳体内，使得红外发射器通过所述孔发射红外光，并且红外接收器通过所述孔检测红外光。