[发明专利]具有用于感测器具与物体之间的接触的超声波传感器的电动工具

摘要

电动工具（200）包括移动器具（222）和超声波换能器（226），所述超声波换能器（226）发射超声波信号并且从反射超声波信号的物体（224、229）处接收回波回传信号。控制器（240）识别器具与物体之间的距离并且基于来自物体的回波回传信号来识别物体的类型。控制器响应于物体与超声波换能器之间的距离小于预定阈值以及物体的类型对应于人体的一部分而激活器具阻止机构（236）。

主权项

1.一种电动工具，其包括：器具，其位于所述电动工具中的预定位置中；致动器，其配置为在所述电动工具的操作期间以预定运动来移动所述器具；器具阻止机构，其在操作上连接至所述器具；超声波发射器和超声波接收器，所述超声波发射器配置为发射超声波信号并且所述超声波接收器配置为从反射所述超声波信号的物体处接收回波回传信号；以及控制器，其在操作上连接至所述致动器、所述超声波发射器、所述超声波接收器和所述器具阻止机构，所述控制器配置为：操作所述致动器以移动所述器具；参考对应于从所述超声波发射器发射出的超声波信号和由所述超声波接收器接收的回波回传信号的数据来识别所述器具与接近于所述器具的物体之间的距离；参考所述回波回传信号的振幅来识别所述物体的类型；以及响应于所识别的距离小于预定阈值以及所识别的所述物体的类型对应于人体的一部分，而在所述器具处于运动中时激活所述器具阻止机构，以停止所述器具的移动或者使所述器具从所述预定位置移开，以便防止所述物体与所述器具之间的接触，其中，所述控制器进一步配置为：参考所述超声波信号的发射与所述回波回传信号的接收之间的时间延迟来识别所述器具与所述物体之间的距离，其中，当物体靠近锯片时，控制器从超声波换能器接收与来自锯台上的物体的反射相对应的信号，为了区分工件与人类皮肤，控制器识别从物体处反射出的入射波的振幅级以及该波被物体吸收的部分，吸收系数α对应于吸收系数比率：α=I_α/I_i，其中项I_α对应于被物体吸收的超声波部分I_α，并且项I_i对应于从物体处反射出并且被超声波换能器接收的入射声波的振幅。