TW201707754A - 可偵測式高爾夫球 - Google Patents
可偵測式高爾夫球 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201707754A TW201707754A TW104127232A TW104127232A TW201707754A TW 201707754 A TW201707754 A TW 201707754A TW 104127232 A TW104127232 A TW 104127232A TW 104127232 A TW104127232 A TW 104127232A TW 201707754 A TW201707754 A TW 201707754A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- signal
- golf ball
- control unit
- unit
- accelerometer
- Prior art date
Links
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 26
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 19
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 10
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 13
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 6
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- -1 olefin ions Chemical class 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 229920002620 polyvinyl fluoride Polymers 0.000 description 3
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 3
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 3
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005288 electromagnetic effect Effects 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 2
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 2
- 238000005381 potential energy Methods 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000002636 Manilkara bidentata Species 0.000 description 1
- 229920006311 Urethane elastomer Polymers 0.000 description 1
- 235000016302 balata Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 229920000554 ionomer Polymers 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Golf Clubs (AREA)
- Navigation (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
Abstract
本發明提供一種可偵測式高爾夫球,其係於具容置空間之球體內固設有電路結構,係包含電池單元、控制單元、加速計、陀螺儀、磁力計、訊號處理單元及計時單元。控制單元具有天線,被配置為當由天線接收來自外部發射器之無線訊號時,控制單元控制加速計、陀螺儀及磁力計開始感測該球體之移動及移動時的角速度。訊號處理單元轉換加速計、陀螺儀及磁力計產生之訊號以產生運動訊號,並透過天線向外部傳輸運動訊號。計時單元提供第一計時訊號使控制單元分別控制加速計、陀螺儀及磁力計持續感測至第一感測時間結束,以及控制天線至第一感測時間結束。
Description
本發明係有關於一種可偵測式高爾夫球,尤指涉及一種藉擊球後之接觸力或外部發射之無線訊號,使天線、加速計、磁力計及陀螺儀啟動,並於一定時間內關閉,同時藉由球體旋轉產生電力,集路徑追蹤、節電及發電於一體的可偵測式高爾夫球。
一般高爾夫球打擊後之飛行軌跡及落點,以坊間高爾夫球練習場而言,其雖然可在陰天、傍晚或夜晚等視線不良狀態時提供有照明設施予使用者練習擊球觀察用,惟其係為白色系色光,與一般高爾夫球之白色可謂為同色系顏色,又當高爾夫球受到打擊時,其係以一非常高之速度飛行出去,導致球擊出後往往難以捕捉球體之飛行曲線、高度、距離、方向及落點,並且縱使係在視線良好之大白天下,基於球體顏色易與環境之白雲、綠草或砂地等混成一色,亦有找不到高爾夫球飛行軌跡及落點之情形,進而無法藉由高爾夫球之飛行軌跡及落點得知練習之成效,而造成諸多練習之不便。
此外,高爾夫球練習場,以發球台、球道、果嶺、粗草區及障礙區等所組成,空間非常廣闊,當球體擊出至高空中時,其顏色便易與空中之白雲混成一色,而找不到高爾夫球之飛行軌跡及落點,且當高爾夫球落於樹叢或草叢中時,亦很容易受到樹陰或草叢之遮掩,致使發生找不到球之情形,進而常導致高爾夫球之遺失。因此,在敲擊高爾夫球而使之飛出時,如何解決追蹤、觀察球體之飛出及落下之路徑等問題,一般針對高爾夫球裝置上發光或發聲元件,以提供聲光予高爾夫球,但由於電量容易被耗盡,需採用更換方式替換為新電池而使球體維持繼續發出聲光之功能,不僅易造成使用不便,同時亦增加使用上的成本。且即便球體發出聲光,亦難以追蹤其飛行軌跡,而對每次打擊進行修正。
是以,由此可知,急需一種能夠可自主發電,且能夠輕易達成軌跡追蹤,並具有節電功能的高爾夫球。
有鑑於上述習知技藝之問題,本發明之其中一目的就是在提供一種可偵測式高爾夫球,其係能夠藉擊球後之接觸力或外部發射之無線訊號,使天線、加速計、陀螺儀及磁力計啟動,並於一定時間內關閉,同時藉由球體旋轉產生電力,集路徑追蹤、節電及發電於一體的可偵測式高爾夫球。
根據本發明的一個態樣,提供一種可偵測式高爾夫球,其係具容置空間之球體,容置空間內固設有電路結構,電路結構包含電池單元、控制單元、加速計、陀螺儀、磁力計、訊號處理單元及計時單元。其中,電池單元係提供電路結構電力。控制單元係與電池單元電性耦接,且具有天線,其中當由天線接收來自外部發射器之無線訊號時,控制單元被配置為輸出第一啟動訊號、第二啟動訊號與第三啟動訊號。加速計與控制單元電性耦接,當加速計接收到第一啟動訊號時則開始感測球體之移動,並發出第一感測訊號。陀螺儀與控制單元電性耦接,當陀螺儀接收到第二啟動訊號時,開始感測該球體移動時的角速度,並發出第二感測訊號。磁力計與控制單元電性耦接,當磁力計接收到第三啟動訊號時,則開始感測球體移動時的地磁方向,並發出第三感測訊號。訊號處理單元,分別與加速計、陀螺儀及磁力計電性耦接,以將第一感測訊號、第二感測訊號及第三感測訊號轉換成運動訊號,並透過天線向外部傳輸運動訊號。計時單元與控制單元及電池單元電性耦接,計時單元提供計時訊號至控制單元,以分別控制加速計、陀螺儀及磁力計持續感測至第一感測時間結束,以及控制天線傳輸至第一感測時間結束。
較佳者,控制單元可在第一感測時間內判斷加速計、陀螺儀及磁力計是否發生變化,若“是”則控制計時單元開始計時,以產生第二感測時間,若“否”則根據第一計時訊號判斷是否超過第一感測時間,若“超過”則控制單元控制天線進入待機狀態。
較佳者,根據第一計時訊號判斷是否超過第一感測時間時,若“未超過”則控制單元可控制計時單元繼續計時,並再次判斷加速計、陀螺儀及磁力計是否發生變化。
較佳者,在計時單元產生第二感測時間時,可提供第二計時訊號至控制單元,以分別控制加速計、陀螺儀及磁力計持續感測至第二感測時間結束,以及控制天線傳輸至第二感測時間。
較佳者,當第二感測時間結束時,控制單元可控制天線進入待機狀態。
較佳者,第二感測時間小於第一感測時間。
較佳者,可偵測式高爾夫球可進一步包含固設於球體內之磁電產生單元,與電池單元電性耦接。磁電產生單元包含感應線圈及與感應線圈電磁耦接之磁鐵,且球體移動時磁鐵與感應線圈相對移動,經電磁感應產生感應電流並儲存至電池單元。
較佳者,可偵測式高爾夫球可進一步包含固設於球體內之壓電材料,且與電池單元電性耦接,壓電材料可在球體受到撞擊時產生電流並儲存至電池單元。
較佳者,天線可透過一藍芽模組接收來自外部發射器之無線訊號。
較佳者,電路結構可進一步包含儲存裝置,與控制單元電性耦接,控制單元控制訊號處理單元將所轉換之運動訊號儲存至儲存裝置。
承上所述,本發明之可偵測式高爾夫球,其可具有一或多個下述優點:
(1)此可偵測式高爾夫球,具有複數個節電模式,並分別適用於擊球前以及擊球後之各種情形,因此,可大幅降低消耗電力,提昇電池的使用時間。
(2)此可偵測式高爾夫球亦可有效利用使用者揮桿時產生的能量,進而在每次擊打時都能對電池單元充電,可相對地延長電池單元供給電路結構之使用壽命,減少電池因更換時所需的成本,大幅提昇可偵測式高爾夫球的方便性。
(3)此高爾夫球偵測裝置,使用者在遠端開啟電源之後,可偵測式高爾夫球還可完整紀錄高度、距離、方向、地磁方位、球體自旋速度及落點。使用者不僅可根據紀錄調整擊球方向、力道或技巧,還可藉以判斷飛行曲線、高度、距離、方向、球體自旋速度、地磁方位及落點等作定位與軌跡追蹤,進而讓使用者完全無須藉由目視找尋實際之落點,而能獲致練球之效果。
為利 貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效,茲將本發明配合附圖,並以實施例之表達形式詳細說明如下,而其中所使用之圖式,其主旨僅為示意及輔助說明之用,未必為本發明實施後之真實比例與精準配置,故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍,合先敘明。
在下文中,各種單元、模組、元件或組件可被描述或聲明為「被配置為」執行任務。在這樣的前提下,「被配置為」係用於通過指稱單元/組件包含在操作中執行該等任務的結構,來暗示結構。因此,即便當特定單元/組件並非正在運作(例如,並非開啟/啟動),單元/組件仍可被稱為被配置為執行任務。
以下將參照相關圖式,說明依本發明之多媒體識別之資訊推播系統之實施例,為使便於理解,下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。詳細說明如下:
請參閱第1圖,係為根據本發明之可偵測式高爾夫球之第一實施例之剖面示意圖。可偵測式高爾夫球1包含具容置空間之球體100,球體100係由球殼104作為主結構,此可偵測式高爾夫球1與一般高爾夫球具有相同尺寸與重量,且表面佈滿風洞102。一般而言,可偵測式高爾夫球1符合美國高爾夫球協會(“USGA”)所制定之禁止在USGA認可賽事中使用任何當由具有130 ft/s之速率之球棒擊打時能夠達成250 ft/s之初始速率之高爾夫球的規則。在沒有超越該限制之下,可偵測式高爾夫球1可以是具有不同的特性與特色,像是速率、自旋等達成USGA測試之最大可能速率的高爾夫球。因此,球殼104之風洞102之設計不限於附圖中所示的,而是可以各種不同設計符合廣泛高爾夫球員的需求。
如圖所示,可偵測式高爾夫球1由外而內依序包含球殼104、磁電產生單元106、填充物114、緩衝層116及電路結構118,且電路結構118可透過導線112電性連接至磁電產生單元106。具體的,球殼104可包含,但非限制為離子鍵聚合物(ionomer)、聚氨脂類聚合物(urethane elastomer)、氨基鉀酸酯(urethane)、反聚異戊二烷(balata)、合成反聚異戊二烷、烯烴離子、彈性體或其他材料。可偵測式高爾夫球1可為兩層、三層或多層結構,且填充物114可以包括各種材料,包括,但非限制為:天然橡膠、反聚異戊二烷、合成橡膠、塑膠、熱塑性塑膠、聚合物、彈性體、樹脂、其他材料或材料的組合。
再者,磁電產生單元106參考第1圖中的A部份放大進行說明。如圖所示,磁電產生單元106包含感應線圈108及磁鐵110,其中感應線圈108及磁鐵110係為電磁耦接的。當球體100產生位移或旋轉時,感應線圈108及磁鐵110產生相對運動,進而產生感應電流。感應電流可透過導線112傳導至電路結構118以向其提供電力。下文中會再針對電路結構118進行詳細說明。
在某些實施例中,電路結構118可以經由導線112把電流施加到磁電產生單元106。在其他實施例中,電路結構118不會透過導線112把電流施加到磁電產生單元106。在某些情況中,可偵測式高爾夫球1之一或多個核心、披覆、及額外核心或披覆層可以包括導電材料。在其他情況中,可偵測式高爾夫球1的球殼104可以包括導電材料。
緩衝層116係介於電路結構118及磁電感應單元106之間,緩衝層116可以包含一核心、一披覆、及額外的核心或披覆層,其材料可包含,但非限為一般高爾夫球之球心採用之材料,天然橡膠、反聚異戊二烷、合成橡膠、塑膠、熱塑性塑膠、聚合物、彈性體、樹脂、其他材料或材料的組合。
請參閱第2圖,係為根據本發明之可偵測式高爾夫球之第二實施例之剖面示意圖。可偵測式高爾夫球2包含具容置空間之球體200,球體200係由球殼204作為主結構,且球殼204之材料與可偵測式高爾夫球之第一實施例採用之材料相同。與第一實施例不同的是,球殼204內固設有填充物214,電路結構218設置在填充物214中一側,且磁電產生單元206係位於填充物214之球心處,並包含有線圈208及磁鐵球210。
此處,電路結構218透過導線212電性連接於線圈208,且線圈208固定於填充物214,並包含一容納部以容納磁鐵球210。當磁鐵球210受地心引力影響,透過地心引力及彈力,該磁鐵球210將會於容納部中產生位能變化,並配合環設之線圈在容納部中進行垂直及水平位移運動,其與線圈208產生電磁效應。換言之,當可偵測式高爾夫球2受到撞擊時,球體的旋轉或位移均會使線圈208及磁鐵球210產生電磁效應,進而產生感應電流。感應電流可透過導線212傳導至電路結構218以向其提供電力。
在某些實施例中,電路結構218可以經由導線212把電流施加到磁電產生單元206。在其他實施例中,電路結構218不會透過導線212把電流施加到磁電產生單元206。在某些情況中,可偵測式高爾夫球2之一或多個核心、披覆、及額外核心或披覆層可以包括導電材料。在其他情況中,可偵測式高爾夫球2的外殼204或填充物214可以包含導電材料。
請參閱第3圖,係為根據本發明之可偵測式高爾夫球之第三實施例之剖面示意圖。可偵測式高爾夫球3係具容置空間之球體300,且可以是包含球殼304及填充物316的兩層結構。在這實施例中,球殼304及填充物316進一步包含壓電材料320,且位於球心的電路結構318與壓電材料320可透過導線312電性連接。在某些實施例中,電路結構318可不透過導線312與壓電材料320電性連接。在某些實施例中,填充物316可包含導電材料。在不同實施例中,填充物316可以包含以往用作高爾夫球填充物的各種天然或合成材料。
此處,壓電材料320可包含石英、各種晶體、陶瓷或聚合物。在一實施例中,壓電材料320可為壓電聚合物,例如,但非限制為:聚氟乙烯(PVF)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚四氟乙烯聚氟乙烯(PTFE-PVF2)及、異量分子聚合物或陶瓷聚合物混合物。壓電材料受力變形時,電偶極矩的密度也會改變,在材料表面產生正負電荷,建立了淨電場,意即有電勢能存在。因此,當可偵測式高爾夫球3受到衝擊時,壓電材料320受力變形,並產生電力透過導線312傳送至電路結構318。
請參考第4圖,係為根據本發明之可偵測式高爾夫球之例示性實施例之電路結構之電路方塊示意圖。電路結構經由電路佈局,其包含電池單元1121、控制單元1122、加速計1123、陀螺儀1124、磁力計1130、訊號處理單元1125及計時單元1127及儲存裝置1129。在本發明的較佳實施例中,電池單元1121可被配置以與磁電產生單元106透過導線112電性耦接,用以接收來自磁電產生單元106之感應電流,並提供可偵測式高爾夫球電力。在本發明的另一較佳實施例中,電池單元1121可被配置以與磁電產生單元206透過導線212電性耦接,用以接收來自磁電產生單元206之感應電流,並提供可偵測式高爾夫球電力。在本發明的再一較佳實施例中,電池單元1121可被配置以與壓電材料320透過導線312電性耦接,用以接收來自壓電材料320受到壓縮時產生之電流,並提供可偵測式高爾夫球電力。其中,電池單元1121可為電池及/或電容器。
控制單元1122可為中央處理器(Central Processing Unit, CPU)、微處理器(microprocessor)、網路處理器(NP: Network Processor)、微控制器、或為具有專用功能的半導體積體電路(Integrated Circuit(IC)),其與電池單元1121及儲存裝置1129電性耦接,且具有天線1126,經組態並配置以當可偵測式高爾夫球1、2或3受到敲擊時,或由天線1126接收來自外部發射器1128之無線訊號時,觸接該計時單元127產生之計時訊號並觸發第一啟動訊號與第二啟動訊號之輸出。天線1126可為無線電介面,外部發射器1128可包含通訊器之筆記型電腦、行動電話、便攜式遊戲裝置、便攜式多媒體播放器、平板電腦(table computer)、全球定位系統(Global Positioning System, GPS)接收器、個人數位助理(Personal Digital Assistant, PDA)或其他裝置。此外,依據本發明之實施例,電路結構中之天線1126可以為全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access, WiMAX)模組、Wi-Fi模組、藍芽模組、2G/3G/4G或LTE模組、GSP模組或其他模組,以用於提供遵循相應協定之相應通訊服務。其中,Wi-Fi模組能夠與遵循Wi-Fi或802.11系列相關協定之另一同等Wi-Fi通訊裝置(例如一存取點、一基地台或其他)通訊,藍芽模組能夠提供無線通訊服務,並且能夠與遵循藍芽或802.15系列相關協定之另一同等藍芽通訊裝置(例如,行動電話、藍芽耳機或其他)通訊。
加速計1123與控制單元1122電性耦接,被配置以在接收到控制單元1122傳送之第一啟動訊號時,開始感測該可偵測式高爾夫球之移動,並發出第一感測訊號,此處,加速計可包含加速針、加速度感測器或重力加速度感測器等。再者,陀螺儀1124與控制單元1122電性耦接,被配置為在接收到該第二啟動訊號時開始感測球體之角速度,並發出第二感測訊號。陀螺儀1124可為角速度計或角慣性感測器,用於感測圍繞某個軸發生的可偵測式高爾夫球的旋轉,測量角速度以間接測量出角位移和速度,並測量偏航或者斜度,並獲得前述可偵測式高爾夫球經過揮擊之後的自旋速度。利用科裡奧利力(Coriolis)原理把角速率轉換成特定感應結構直向位移,進而取得變化量資訊。
續言之,磁力計1130與控制單元1122電性耦接,被配置為在接收到第三啟動訊號時開始感測球體之地磁方位,並發出第三感測訊號。磁力計1130可為三維電子羅盤,一般由三維磁阻感測器、雙軸傾角感測器及微控制器(MCU)構成。三維磁阻感測器用來測量地球 磁場,傾角感測器是在磁力儀非水平狀態時進行補償,MCU則是處理三維磁阻感測器和傾角感測器的訊號以及數據輸出。三維磁阻感測器是採用三個互相垂直的磁阻感測器,每個軸上的感測器檢測在該方向上的地磁場強度。每個方向的感測器的靈敏度均根據在該方向上 地磁場的向量調整到最佳點,並具有非常低的橫軸靈敏度。感測器產生的模擬輸出信號進行放大後送入MCU進行處理,便可通過該高分辨力來準確測量出X和Y方向的磁場強度。
訊號處理單元1125分別與加速計1123、陀螺儀1124及磁力計1130電性耦接,被配置以將第一感測訊號、第二感測訊號及第三感測訊號轉換成運動訊號,並透過天線1126向外部傳輸運動訊號,外部可為外部發射器1128,或其他包含通訊器之筆記型電腦,行動電話,便攜式遊戲裝置,便攜式多媒體播放器,平板電腦(table computer),全球定位系統(Global Positioning System, GPS)接收器,個人數位助理(Personal Digital Assistant, PDA)或其他裝置。此外,若天線1126處於待機狀態或在與外部通訊中斷之狀況下,則控制單元11控制訊號處理單元1125將所轉換之運動訊號儲存至儲存裝置1129。儲存裝置1129可為本領域習知的隨機存取記憶體 (Random Access Memory, RAM)、唯獨記憶體 (Read Only Memory, ROM)、電子抹除式可複寫唯讀記憶體(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory, EEPROM)或快閃記憶體等的半導體記憶裝置、硬碟(Hard Disk Drive, HDD)或固態硬碟(SSD, Solid State Drive)等的輔助記憶裝置或為DVD(Digital Versatile Disk)等的可移除磁碟或SD記憶卡(Secure Digital memory card)等的儲存媒體等。
計時單元1127與控制單元1122及電池單元1121電性耦接,被配置以提供計時訊號至控制單元1122,以分別控制加速計1123、陀螺儀1124及磁力計1130持續感測至第一感測時間結束,並控制天線傳輸至第一感測時間結束。此外,當第一感測時間結束時,控制單元1122控制天線1126進入待機狀態。根據本發明的較佳實施例,計時單元還可進一步提供第二計時訊號至控制單元1122,以使控制單元1122可分別控制加速計1123、陀螺儀1124及磁力計1130持續感測至第二感測時間結束,以及控制天線傳輸至第二感測時間結束。較佳的,當該第二感測時間結束時,控制單元1127控制天線進入待機狀態。所述之待機狀態,係指使天線1127處在低功耗模式。根據本發明的特定實施例,天線1127可為藍芽模組,並適用藍牙技術聯盟(Bluetooth Special Interest Group, SIG)制定之藍牙4.1規範,且可使天線1127在未使用狀態下進入低功耗模式。下文中,將針對電路結構之工作模式進行詳細說明。此處,計時單元1127可為電子電路領域中常使用之計時器,故省略其詳細說明。
現將參考第5圖至第8圖,說明本發明之可偵測式高爾夫球工作模式。第5圖至第8圖係分別為根據本發明之可偵測式高爾夫球之工作模式之流程圖以及可偵測式高爾夫球工作模式之第一至第三示意圖。根據本發明的可偵測式高爾夫球的特定實施例,可偵測式高爾夫球之天線為藍芽模組,可偵測式高爾夫球工作模式包含下列步驟:
首先,遠端啟動可偵測式高爾夫球,藍芽模組、陀螺儀及加速計開啟(步驟S501),此時,如第6圖所示,在打擊預備模式6下,將可偵測式高爾夫球605放置在球座604之上方,使用者601先利用外部發射器603與可偵測式高爾夫球605進行藍芽通訊配對,之後開啟可偵測式高爾夫球605之電源。在其他實例中,球座604可為一出球裝置。當可偵測式高爾夫球605通過到達球座上方,球場管理可使用遠端控制開啟可偵測式高爾夫球605之電源。
接著,可偵測式高爾夫球605電源開啟之後,計時單元開始計時,產生第一感測時間(步驟S502),且計時單元向控制單元回傳第一計時訊號,並觸發控制單元傳送第一啟動訊號至加速計,開始感測該可偵測式高爾夫球之移動,加速計發出第一感測訊號。同時,控制單元亦傳送第二啟動訊號至陀螺儀,開始感測該可偵測式高爾夫球605之角速度,發出第二感測訊號,且控制單元還傳送第三啟動訊號至磁力計,開始感測該可偵測式高爾夫球之地磁方位,產生並發出第三感測訊號。訊號處理單元接收第一感測訊號、第二感測訊號及第三感測訊號,並轉換成運動訊號回傳至控制單元之處理器。
再者,控制單元判斷陀螺儀及加速計是否產生變化(步驟S503),此處,感測器及加速計是否產生變化之判斷係根據一容錯值,以抵銷測量誤差或使用者601使用球竿602時,不小心以桿面606誤觸等情形。若陀螺儀、加速計及磁力計均未產生變化,則控制單元根據第一計時訊號,判斷第一感測時間是否超過X分鐘(步驟S504),若未超過,計時單元繼續計時(步驟S505),並返回步驟S503。此處,X分鐘之設定係為了在可偵測式高爾夫球605由遠端開啟或經過出球裝置之後,若使用者601未進行擊打,為了省電則進入節電模式。因此,若在步驟S504中,若判斷第一感測時間超過X分鐘,則進入節電模式,亦即,藍芽模組進入待機模式,並關閉陀螺儀及加速計(步驟S506)。此處請參考第8圖中階段S81至S83,在出球之後經過一段時間T2後均未進行擊打,若T2>X,則進入節電模式。
在步驟S506之後,可偵測式高爾夫球605直到使用者601再以外部發射器603開啟電源之前,均處於節電模式。當使用者601再以外部發射器603開啟可偵測式高爾夫球605之電源時,藍芽模組向外部發射器603傳輸所儲存之運動訊號(步驟S510)。此處若陀螺儀及加速計均未產生變化,所儲存之運動訊號可為一空值。
若在步驟S503中,判斷陀螺儀、加速計及磁力計已產生變化,則訊號處理單元將第一感測訊號、第二感測訊號及第三感測訊號轉換成運動訊號,並儲存至儲存裝置,同時,控制單元觸發計時單元開始計時,產生第二感測時間(步驟S507)。此處,計時單元提供與第二感測時間關聯之第二計時訊號至控制單元。接著,控制單元判斷第二感測時間是否大於Y分鐘(步驟S508)。此處,Y分鐘之設定係為了在陀螺儀及加速計開始產生變化之後,在一定時間後進入節電模式。根據本發明的較佳實施例,Y分鐘小於X分鐘,但不限於此。
若在步驟S507中,第二感測時間小於Y分鐘,則計時單元繼續計時,並重複步驟S508。若在步驟S507中,第二感測時間被控制單元判斷大於等於Y分鐘,則進入節電模式,亦即,藍芽模組進入待機模式,並關閉陀螺儀及加速計(步驟S506)。在步驟S506之後,可偵測式高爾夫球605直到使用者601再以外部發射器603開啟電源之前,均處於節電模式。當使用者601再以外部發射器603開啟可偵測式高爾夫球605之電源時,藍芽模組向外部發射器603傳輸所儲存之運動訊號(步驟S510)。
請對應參考第7圖之階段S71至S76。亦即,當可偵測式高爾夫球605在階段S73受到桿面撞擊,計時單元開始計時,由於可偵測式高爾夫球605在階段S74至S75之間經歷了移動、飛行、旋轉及落地等歷程,加速計、陀螺儀及磁力計產生變化,並分別產生第一感測訊號、第二感測訊號及第三感測訊號。前述之訊號處理單元將第一感測訊號、第二感測訊號及第三感測訊號轉換為運動訊號,並儲存至儲存裝置內。運動訊號包含可偵測式高爾夫球605之高度變化及位置變化,並可在之後與遠端之外部發射器603再次通訊時,將該運動訊號傳送可進行飛行路徑之紀錄。較佳的,根據本發明的特定實施例,外部發射器603可為包含通訊器之筆記型電腦、行動電話,、便攜式遊戲裝置、便攜式多媒體播放器、平板電腦(table computer) 、全球定位系統(Global Positioning System, GPS)接收器、個人數位助理(Personal Digital Assistant, PDA)或其他裝置。其中,可在外部發射器603內預先儲存地圖資訊或定位資訊,待使用者601結束完整的高爾夫球賽,例如,18洞之後,可在外部發射器603對每次擊球之落點及路徑進行繪製,以達到精確紀錄,且使用者可根據紀錄調整擊球方向、力道或技巧。此外,還可藉以判斷可偵測式高爾夫球605之飛行曲線、高度、距離、方向、球體自旋速度及落點等作定位與軌跡追蹤,進而讓使用者完全無須藉由目視找尋實際之落點,而能獲致練球之效果。
此外,在步驟S75中,可偵測式高爾夫球605落地之後經過一段時間T12,此時,計時單元所紀錄之時間來到T11,控制單元判斷T11是否大於Y分鐘,若是則進入節電模式,藍芽模組進入待機狀態,並關閉加速計及陀螺儀。直到下次使用者601再次遠端啟動可偵測式高爾夫球,藍芽模組傳輸先前所儲存之運動信號。
較佳者,可偵測式高爾夫球605可進一步利用先前所描述的可包含在其中的磁電產生單元或壓電材料,在階段S73至S75之間進行充電。舉例而言,在階段S73時,可偵測式高爾夫球605受到桿面606之衝擊,產生位移、飛行及旋轉等現象,固設於其中的磁電產生單元在球體產生位移或旋轉時,感應線圈及磁鐵或磁鐵球產生相對運動,進而產生感應電流。感應電流可透過導線傳導至電路結構中的電池單元,並儲存電力。
在另一實施例中,在階段S73時,可偵測式高爾夫球605受到桿面606之衝擊,進一步對其中之壓電材料產生壓縮形變,並產生電力透過導線傳送至電路結構中的電池單元。據此,可有效利用使用者601揮桿時產生的能量,進而在每次擊打時都能對電池單元充電,使得電池單元之電量可不易被耗盡之同時,並可相對地延長該電池單元供給電路結構之使用壽命,減少電池因更換時所需的成本,大幅提昇可偵測式高爾夫球的方便性。
綜上所述,本發明係一種可偵測式高爾夫球,可有效改善習用之種種缺點,除了具有兩種節電模式,可大幅降低消耗電力之外,使用者在遠端開啟電源之後,可偵測式高爾夫球還可完整紀錄飛行曲線、高度、距離、方向、球體自旋速度及落點。使用者不僅可根據紀錄調整擊球方向、力道或技巧。此外,還可藉以判斷可偵測式高爾夫球之飛行曲線、高度、距離、方向、球體自旋速度及落點等作定位與軌跡追蹤,進而讓使用者完全無須藉由目視找尋實際之落點,而能獲致練球之效果。
此外,本發明之可偵測式高爾夫球亦可有效利用使用者揮桿時產生的能量,進而在每次擊打時都能對電池單元充電,使得電池單元之電量可不易被耗盡之同時,並可相對地延長該電池單元供給電路結構之使用壽命,減少電池因更換時所需的成本,大幅提昇可偵測式高爾夫球的方便性。進而使本發明之產生能更進步、更實用、更符合使用者之所須,確已符合發明專利申請之要件,爰依法提出專利申請。
惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不能以此限定本發明實施之範圍;故,凡依本發明申請專利範圍及新型說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾,皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1、2、3、6‧‧‧可偵測式高爾夫球
100、200、300‧‧‧球體
102‧‧‧風洞
104、204、304‧‧‧球殼
106、206‧‧‧磁電產生單元
108、208‧‧‧感應線圈
110‧‧‧磁鐵
112、212、312‧‧‧導線
114、214‧‧‧填充物
116、316‧‧‧緩衝層
118、218、318‧‧‧電路結構
210‧‧‧磁鐵球
320‧‧‧壓電材料
1121‧‧‧電池單元
1122‧‧‧控制單元
1123‧‧‧加速計
1124‧‧‧陀螺儀
1125‧‧‧訊號處理單元
1127‧‧‧計時單元
1128、603‧‧‧外部發射器
1129‧‧‧儲存裝置
6‧‧‧打擊預備模式
601‧‧‧使用者
602‧‧‧球竿
604‧‧‧球座
605‧‧‧可偵測式高爾夫球
606‧‧‧桿面
S501-S510‧‧‧步驟
S71-S76、S81-S83‧‧‧階段
T11、T12、T2‧‧‧時間
A‧‧‧部份
100、200、300‧‧‧球體
102‧‧‧風洞
104、204、304‧‧‧球殼
106、206‧‧‧磁電產生單元
108、208‧‧‧感應線圈
110‧‧‧磁鐵
112、212、312‧‧‧導線
114、214‧‧‧填充物
116、316‧‧‧緩衝層
118、218、318‧‧‧電路結構
210‧‧‧磁鐵球
320‧‧‧壓電材料
1121‧‧‧電池單元
1122‧‧‧控制單元
1123‧‧‧加速計
1124‧‧‧陀螺儀
1125‧‧‧訊號處理單元
1127‧‧‧計時單元
1128、603‧‧‧外部發射器
1129‧‧‧儲存裝置
6‧‧‧打擊預備模式
601‧‧‧使用者
602‧‧‧球竿
604‧‧‧球座
605‧‧‧可偵測式高爾夫球
606‧‧‧桿面
S501-S510‧‧‧步驟
S71-S76、S81-S83‧‧‧階段
T11、T12、T2‧‧‧時間
A‧‧‧部份
第1圖係為根據本發明之可偵測式高爾夫球之第一實施例示出的部份剖面示意圖。
第2圖係為根據本發明之可偵測式高爾夫球之第一實施例示出的剖面示意圖。
第3圖係為根據本發明之可偵測式高爾夫球之第一實施例示出的剖面示意圖。
第4圖係為根據本發明之可偵測式高爾夫球之例示性實施例之電路結構之電路方塊示意圖。
第5圖係為根據本發明之可偵測式高爾夫球工作模式之流程圖。
第6圖至第8圖係分別為根據本發明之可偵測式高爾夫球工作模式之第一至第三示意圖。
1‧‧‧可偵測式高爾夫球
100‧‧‧球體
102‧‧‧風洞
104‧‧‧球殼
106‧‧‧磁電產生單元
108‧‧‧感應線圈
110‧‧‧磁鐵
112‧‧‧導線
114‧‧‧填充物
116‧‧‧緩衝層
118‧‧‧電路結構
A‧‧‧部份
Claims (10)
- 一種可偵測式高爾夫球,係具一容置空間之一球體,該容置空間內固設有一電路結構,該電路結構包含: 一電池單元,被配置以提供該電路結構電力; 一控制單元,係與該電池單元電性耦接,且具有一天線,該控制單元被配置為當該天線接收來自一外部發射器之無線訊號時,該控制單元輸出一第一啟動訊號、一第二啟動訊號及一第三啟動訊號; 一加速計,係與該控制單元電性耦接,當該加速計接收到該第一啟動訊號時,則開始感測該球體之移動,並發出一第一感測訊號; 一陀螺儀,係與該控制單元電性耦接,當該陀螺儀接收到該第二啟動訊號時,則開始感測該球體移動時的角速度,並發出一第二感測訊號; 一磁力計,係與該控制單元電性耦接,當該磁力計接收到該第三啟動訊號時,則開始感測該球體移動時的地磁方向,並發出一第三感測訊號; 一訊號處理單元,係分別與該加速計、該陀螺儀及該磁力計電性耦接,該訊號處理單元被配置為將該第一感測訊號、該第二感測訊號及該第三感測訊號轉換成一運動訊號,並透過該天線向外部傳輸該運動訊號;以及 一計時單元,係與該控制單元、該電池單元及該磁力計電性耦接,該計時單元提供一第一計時訊號至該控制單元以分別控制該加速計、該陀螺儀及該磁力計持續感測至一第一感測時間結束,以及控制該天線傳輸至該第一感測時間結束。
- 如申請專利範圍第1項所述之可偵測式高爾夫球,其中該控制單元係在該第一感測時間內判斷該加速計、該陀螺儀及該磁力計是否發生變化,若“是”則控制該計時單元開始計時,以產生一第二感測時間,若“否”則根據該第一計時訊號判斷是否超過該第一感測時間,若“超過”則該控制單元控制該天線進入待機狀態。
- 如申請專利範圍第2項所述之可偵測式高爾夫球,其中根據該第一計時訊號判斷是否超過該第一感測時間時,若“未超過”則該控制單元控制該計時單元繼續計時,並再次判斷該加速計、該陀螺儀及該磁力計是否發生變化。
- 如申請專利範圍第3項所述之可偵測式高爾夫球,其中該計時單元產生該第二感測時間時,更提供一第二計時訊號至該控制單元,以分別控制該加速計、該陀螺儀及該磁力計持續感測至該第二感測時間結束,以及控制該天線至該第二感測時間結束。
- 如申請專利範圍第3項所述之可偵測式高爾夫球,其中當該第二感測時間結束時,該控制單元控制該天線進入待機狀態。
- 如申請專利範圍第4項所述之可偵測式高爾夫球,其中該第二感測時間小於該第一感測時間。
- 如申請專利範圍第1項所述之可偵測式高爾夫球,其進一步包含固設於該球體內之一磁電產生單元,係與該電池單元電性耦接,該磁電產生單元包含一感應線圈及與該感應線圈電磁耦接之至少一磁鐵,且該球體移動時該至少一磁鐵與該感應線圈相對移動,經電磁感應產生一感應電流並儲存至該電池單元。
- 如申請專利範圍第1項所述之可偵測式高爾夫球,其進一步包含固設於該球體內之一壓電材料,且與該電池單元電性耦接,該壓電材料係在該球體受到撞擊時產生電流並儲存至該電池單元。
- 如申請專利範圍第1項所述之可偵測式高爾夫球,其中該天線係透過一藍芽模組接收來自該外部發射器之無線訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述之可偵測式高爾夫球,其中該電路結構進一步包含一儲存裝置,係與該控制單元電性耦接,該控制單元控制該訊號處理單元將所轉換之該運動訊號儲存至該儲存裝置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW104127232A TWI543800B (zh) | 2015-08-20 | 2015-08-20 | 可偵測式高爾夫球 |
| CN201510592914.6A CN106466518A (zh) | 2015-08-20 | 2015-09-17 | 可侦测式高尔夫球 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW104127232A TWI543800B (zh) | 2015-08-20 | 2015-08-20 | 可偵測式高爾夫球 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWI543800B TWI543800B (zh) | 2016-08-01 |
| TW201707754A true TW201707754A (zh) | 2017-03-01 |
Family
ID=57183614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW104127232A TWI543800B (zh) | 2015-08-20 | 2015-08-20 | 可偵測式高爾夫球 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106466518A (zh) |
| TW (1) | TWI543800B (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI742425B (zh) * | 2019-09-09 | 2021-10-11 | 仁寶電腦工業股份有限公司 | 球場資訊建立方法、電子裝置與非暫態電腦可讀取記錄媒體 |
| US12280305B1 (en) * | 2018-07-13 | 2025-04-22 | Topgolf Callaway Brands Corp. | Golf club head impact location based on 3D magnetic field readings |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI649112B (zh) * | 2017-02-03 | 2019-02-01 | 日商阿爾普士電氣股份有限公司 | Power start system |
| CN107670249A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-02-09 | 杭州乾博科技有限公司 | 一种采集乒乓球拍关联数据的装置及方法 |
| US11344784B1 (en) * | 2018-07-13 | 2022-05-31 | Callaway Golf Company | Golf ball with wound core with integrated circuit |
| TWI685364B (zh) * | 2018-12-11 | 2020-02-21 | 宇力電通數位整合有限公司 | 高爾夫球 |
| GB2599078B (en) * | 2020-09-10 | 2023-03-22 | World Golf Systems Ltd | Communication system |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050085316A1 (en) * | 2003-10-20 | 2005-04-21 | Exelys Llc | Golf ball location system |
| GB201206827D0 (en) * | 2012-04-18 | 2012-05-30 | Jolliffe David V | Ball game apparatus |
| KR101369990B1 (ko) * | 2012-09-17 | 2014-03-04 | 안태훈 | 정보표시 기능을 가지는 공 |
| US20140349267A1 (en) * | 2013-05-24 | 2014-11-27 | Battelle Memorial Institute | Teaching system including sensor aided ball |
| TWI522147B (zh) * | 2014-01-03 | 2016-02-21 | Nat Univ Chin Yi Technology | Spontaneous power supply smart glare sports game ball |
| CN104225884B (zh) * | 2014-09-29 | 2016-08-24 | 河南科技大学 | 一种新型发电篮球 |
-
2015
- 2015-08-20 TW TW104127232A patent/TWI543800B/zh not_active IP Right Cessation
- 2015-09-17 CN CN201510592914.6A patent/CN106466518A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12280305B1 (en) * | 2018-07-13 | 2025-04-22 | Topgolf Callaway Brands Corp. | Golf club head impact location based on 3D magnetic field readings |
| TWI742425B (zh) * | 2019-09-09 | 2021-10-11 | 仁寶電腦工業股份有限公司 | 球場資訊建立方法、電子裝置與非暫態電腦可讀取記錄媒體 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106466518A (zh) | 2017-03-01 |
| TWI543800B (zh) | 2016-08-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI543800B (zh) | 可偵測式高爾夫球 | |
| US11351436B2 (en) | Hybrid golf launch monitor | |
| US10225695B2 (en) | Smart playable device and charging systems and methods | |
| US11167180B2 (en) | Smart ball, locator system and method therefor | |
| CN110102035B (zh) | 在运动设备中的动态采样 | |
| US20150094168A1 (en) | Device and system for tracking a golf ball with round indicators and club statistics | |
| US20180021630A1 (en) | Smart Playable Flying Disc and Methods | |
| US20190099643A1 (en) | System comprising ball with embedded sensor | |
| US10537768B2 (en) | Method and system for detecting a state of a golf club | |
| TWI833239B (zh) | 確定距離之裝置及方法以及其非暫時性電腦可讀取儲存媒體 | |
| CN108348804A (zh) | 高尔夫球和用于定位高尔夫球的系统及方法 | |
| CN105098937B (zh) | 运动球感应充电方法和系统 | |
| US20170007881A1 (en) | Position method and apparatus | |
| CN205699333U (zh) | 一种球类运动训练系统、球类及运动追踪智能装置 | |
| CN102489007A (zh) | 一种智能高尔夫球、终端系统及数据采集分析方法 | |
| US20170282039A1 (en) | Object sensing and feedback system | |
| JP2017504364A (ja) | ボール、特にゴルフボール、およびボールと通信可能な電子装置 | |
| CN208193548U (zh) | 一种智能足球 | |
| US20170368425A1 (en) | Position Reckoning System Utilizing a Sports Ball | |
| JP2021156825A (ja) | 移動体、移動体位置表示システムおよびその方法 | |
| US20180200576A1 (en) | Real-Time Tracking System for Sports Scoring Objects and Methods of Use | |
| CN202398045U (zh) | 一种智能高尔夫球及终端系统 | |
| CN107433030B (zh) | 一种球类运动训练系统、球类及运动追踪智能装置 | |
| TWI632941B (zh) | Smart golf club head | |
| CN207667070U (zh) | 高尔夫球 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |