[发明专利]用于区别性电容检测的方法和设备以及具有这种设备的装备

说明书

本发明涉及一种用于可以位于具有电容检测设备(100)的装备的环境中的附近对象(102、104)的电容检测的方法，所述方法包括被称为区别性检测步骤的步骤，包括以下操作：‑在第一频率(F1)下、在不同于地电位(M)并且不同于至少一个第二附近对象(104)的电位的第一交变电位(V1)下极化第一附近对象(102)；以及‑确定第一区别性信号，该第一区别性信号表示在所述第一频率(F1)下由所述至少一个测量电极看到的被称为电极‑对象电容的电容。

技术领域

本发明涉及一种用于位于装备的环境中的对象的区别性电容检测的方法，该装备例如是配备有电容检测设备的机器人。本发明还涉及一种实现这种方法的电容检测设备以及配备有这种设备的装备，特别是机器人。

本发明的领域非限制性地是人机交互设备，并且尤其是工业机器人或服务机器人的领域，例如医疗或家用机器人，或者也是协作机器人，也称为“协同机器人”。

背景技术

诸如机器人的装备能够配备有用于附近对象的电容检测的设备，该附近对象能够是固定对象、移动对象、生物，尤其是操作者。

这种电容检测设备能够包括被称为测量电极的电容电极以及检测电子装置，该电容电极以至少部分地覆盖装备或机器人的表面的敏感表面的形式布置，该检测电子装置用于极化测量电极并测量表示由测量电极看到的电容的信号。根据测量到的信号，可以检测附近对象的存在和/或接触。

然而，当前的电容检测设备，尤其是装备机器人的电容检测设备，不能区别人类操作者与任何其他对象。通常，这些设备不能区别可能在相同时刻或不同时刻位于装备或机器人的环境中的第一附近对象和第二附近对象。因此，在检测到特定的附近对象的情况下，不能调整或定制装备或机器人的行为。

本发明的一个目的是克服这些缺点。

本发明的另一个目的是提出一种用于诸如机器人的装备的对附近对象进行的区别性电容检测。

本发明的目的还在于提出一种用于诸如机器人的装备的电容检测的方法和设备，使得可以区别至少一个附近对象与至少一个其他对象，所述附近对象能够在相同时刻或不同时刻位于装备的环境中。

本发明的目的还在于提出一种用于诸如机器人的装备的电容检测的方法和设备，使得可以将操作者与可能和操作者在相同时刻或在不同时刻位于装备的环境中的至少一个其他附近对象区别开。

发明内容

这些目的中的至少一个目的是通过一种用于可以位于配备有电容检测设备的装备的环境中的附近对象的电容检测的方法来实现的，该电容检测设备包括：

-至少一个电容电极，其被称为测量电极；以及

-检测电子装置，其用于在电位下极化至少一个测量电极，并且测量表示由至少一个测量电极看到的被称为电极-对象电容的至少一个信号；

其特征在于，该方法包括选择性检测附近对象(102、104)的被称为区别性检测步骤的步骤，该步骤包括以下操作：

-至少在第一频率下、在不同于地电位并且不同于至少一个第二附近对象的电位的第一交变电位下极化第一附近对象；以及

-确定第一区别性信号，该第一区别性信号表示在所述第一频率下由所述至少一个测量电极看到的被称为电极-对象电容的电容。

因此，根据本发明的方法设想至少在第一频率下、在不同于地电位且不同于至少一个第二对象的电位的第一电位下极化第一附近对象。因此，可以实现在(或使用)该第一频率下操作的电容检测，这使得可以选择性地检测对象之一，并且因此区别第一对象与第二对象，而不管测量电极的极化电位如何。