實驗模擬場景

本文的實驗場景位於智慧型控制實驗室(二)，並將實驗室模擬成真實 世界中的走廊環境，並於環境內裝設震動型加速度計以及近接型光電感測

器，以偵測環境中是否有疑似跌倒的事件發生，其模擬場景的詳細介紹以

4.3.2 地面壓力的感測

在 3.6.1 節中，介紹了如何使用震動型加速度感測器感測環境中可能 發生的跌倒事件，而為了獲取震動型加速度計的輸出電壓，本研究使用了 分析紀錄器 YEW 3655 來讀取震動型加速度計的輸出，紀錄器以及震動型 加速度計的機構如圖 4-9 所示，而圖 4-10 為當地面有物體撞擊地板時，分 析紀錄器所記錄的加速度計輸出電壓的波形。為了能正確感測出潛在的跌 倒事件，最重要的參數則是門檻值 T 的數值，而從圖 4-10 可以看到，當地 面有物體撞擊時，加速度計輸出電壓的波峰處超過 2.5 伏特，因此在實驗 過程中，把 2.5 伏特電壓作為啟動辨識系統的門檻電壓值 T。

圖 4-9 分析記錄器與震動型加速度計的機構照片

圖 4-10 物體撞擊地板時震動型加速度計的輸出電壓波形

4.3.3 地面障礙物的感測與位置判斷

在 3.6.2 節中，介紹了如何用近接型光電感測器感測環境中潛在的跌 倒事件，然而考慮到雷射掃描儀器掃描角度有限的緣故，實際環境中可能 無法讓所有的地方進入雷射掃描儀器的掃描範圍內，因此本實驗使用兩顆 近接型光電感測器，來感測並判斷環境中人體的位置是位在 Zone A、Zone B、Zone C 的其中哪些區域，以在未來協助系統改變雷射掃描儀器的掃描 位置，其判斷流程敘述如下。

首先設定一計數值 C 並將之設定為零，當位於北方的近接型光電感測 器 PHN 感測到有物體時，則把計數值 C 加一；而當南方的近接型光電感 測器 PHS 感測到有物體時，則把計數值 C 減一。當計數值 C 不為零時，

系統會開始計時，當計時時間超過 3.6.2 節中的時限 t1，或是震動型加速 度計輸出電壓值超過門檻值 T，則啟動雷射掃描儀器進行掃描，而此時人 體的位置可以用計數值 C 以及兩個近接型光電感測器的感測狀態來判斷，

其判斷方式敘述如下：

1. 若北方的近接型光電感測器感測到人體，則人體位置位在 Zone A 與 Zone B。

2. 若南方的近接型光電感測器感測到人體，則人體位置位在 Zone B 與 Zone C。

3. 若南方與北方的近接型光電感測器並未感測到人體，而計數值 C 不為零時，則人體位置位在 Zone B。

4. 若南方與北方的近接型光電感測器並未感測到人體，而計數值 C 為零時，則人體位置位在 Zone A 或是 Zone C 的其中一個區域。

在情況 1.、2.、3.中，雷射掃描儀器會分別將雷射掃描軸線調整至掃