4 使用 3D 霍爾傳感器檢測掃地機器人的碰撞角度

如果系統將磁體的運動與緩沖器的運動相關聯，當緩沖器與物體碰撞時，可使用 3D 霍爾效應傳感器推斷碰撞角度。如圖 4-1 所示，磁體安裝在連接到緩沖器的框架上。由于連接了框架，當緩沖器移動時，磁體會隨之移動。雖然在圖像中，磁體和霍爾傳感器放置中心軸上，但因為框架上任意點的運動都是相同的，所以磁體和霍爾傳感器可以放置在框架上的任意位置。

當從 0?~180? 發生碰撞時，霍爾傳感器上的磁體位置會沿著 3D 空間路徑中的類似路徑移動，如圖 4-2 上的黃色軌跡所示。如果將 TMAG5170 等 3D 線性霍爾傳感器放置在磁體下方，則圖 4-3 會顯示此事件收集的波形。請注意，波形形狀取決于霍爾傳感器、安裝設置、方向和磁體方向。

緩沖器通過彈簧與掃地機器人的主結構相連。如圖 4-4 所示，磁體框架下方的紅色圓柱表示彈簧。彈簧功能用于在發生碰撞后使磁體返回其靜止位置。除了彈簧外，底盤還應具有另一個有助于支撐磁性框架的結構。