电动工具及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种电动工具，包括用于驱动工作元件的电动机(12)，连接到电动机的控制器(2)，连接到控制器的第一用户输入装置，以及连接到控制器的存储器(6)。控制器被配置为在学习模式和执行模式下操作。在学习模式中，控制器适于记录电动工具操作模式的变化并将变化的模式存储在存储器中。在执行模式中，控制器适于通过重放存储在存储器中的变化模式来控制电动工具在没有用户干预的情况下操作。利用学习模式，最终用户可以较少地关注操作，因为电动工具可以在执行模式中重放工作过程以防止材料在相同类型的作业中被损坏。

Electric Tool and Its Control Method

The invention discloses an electric tool comprising a motor (12) for driving a working element, a controller (2) connected to the motor, a first user input device connected to the controller, and a memory (6) connected to the controller. The controller is configured to operate in learning mode and execution mode. In learning mode, the controller is suitable for recording the change of operation mode of electric tools and storing the changed mode in memory. In the execution mode, the controller is adapted to control the operation of the electric tool without user intervention by replaying the change mode stored in the memory. With learning mode, end users can pay less attention to the operation, because electric tools can reproduce the working process in the execution mode to prevent material from being damaged in the same type of work.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动工具及其控制方法
本专利技术涉及电动工具，尤其涉及电动机驱动的电动工具。
技术介绍
手持式电动工具广泛用于工业和家庭应用。这些电动工具通常设计用于在有绳或无绳模式下操作，其中用户使用电动工具在工件上执行某些操作，例如钻孔，打击，研磨和切割。由电动工具输出的机械力来自安装在电动工具中的电动机，并且用户经由电动工具上的一个或多个用户致动装置(例如开关，触发器或杠杆)致动电动工具。然而，与传统电动工具相关的一个缺点是这些电动工具中的大多数仅采用简单的控制机制，其需要用户在工作过程中始终高度集中，因为他/她必须手动且精确地在整个操作过程中控制电动工具。在需要大量重复操作的情况下，例如当在工件上顺序地紧固许多相同的螺钉时，这是特别成问题的。由于这样的工作过程繁琐但消耗很长时间，因此用户在开始工作后很快就会分心，和/或当他试图通过按下触发器来保持对电动工具的精确控制时他/她的手和手指也会变得疼痛。一旦用户在重复操作期间开始失去集中度，这些重复操作的结果可能变得不一致，并且在更糟的情况下，它可能导致诸如对用户伤害之类的事故。
技术实现思路
容鉴于上述背景，本专利技术的目的是提供一种替代的电动工具及其控制方法，其消除或至少减轻了上述技术问题。通过独立权利要求的特征的组合来满足上述目的；从属权利要求公开了本专利技术的其他有利实施例。本领域技术人员将从以下描述中得出本专利技术的其他目的。因此，上述目的陈述并非详尽无遗，仅用于说明本专利技术的许多目的中的一些目的。因此，在一个方面，本专利技术是一种电动工具，其包括用于驱动工作元件的电动机，连接到电动机的控制器，连接到控制器的第一用户输入装置，以及连接到控制器的存储器。控制器被配置为在学习模式和执行模式下操作。在学习模式中，控制器适于记录电动工具变化的操作模式并将变化的模式存储在存储器中。在执行模式中，控制器适于通过重放存储在存储器中的变化模式来控制电动工具在没有用户干预的情况下操作。优选地，变化模式包含在一段时间内发生的一个或多个参数的变化。更优选地，所述一个或多个参数选自由以下组：施加到电动机的电流、施加到电动机的电压、电动机是步进电动机时电动机行进的步数、电动机的转速、电动机的运行时间、用户致动第一用户输入装置的程度、以及用户致动第一用户输入装置的持续时间。根据一种实施方式，第一用户输入装置是触发器。根据实施例的一个变型，控制器被配置为在学习模式中记录电动工具的多个重复操作曲线；分析多个重复曲线；以及产生优化曲线作为电动工具操作的变化模式。优选地，控制器还被配置为从多个重复曲线中丢弃具有最大偏差的曲线。另外/替代地，控制器还被配置为对多个重复曲线中的两个或更多曲线进行平均以获得优化曲线。根据一个具体实施方式，多个重复曲线是由电动工具的控制器检测到的所有重复曲线中的最后曲线。根据另一实施方式，通过用户操作电动工具的第二用户输入装置，控制器在学习模式和执行模式之间切换。优选地，第二用户输入装置是按钮或切换离合器。根据本专利技术的另一方面，一种控制电动工具的方法包括以下步骤：将电动工具置于学习模式，通过电动工具的控制器记录电动工具操作的变化模式，将变化模式存储在电动工具的存储器中，将电动工具置于执行模式；以及由控制器根据存储的变化模式重放电动工具的操作而无需用户干预。优选地，变化模式包括在一段时间内发生的一个或多个参数的变化。更优选地，一个或多个参数选自以下组：施加到电动机的电流、施加到电动机的电压、电动机是步进电动机时电动机行进的步数、电动机的转速、电动机的运行时间、用户致动第一用户输入装置的程度、以及用户致动第一用户输入装置的持续时间。在一个实现中，第一用户输入装置是触发器。根据优选实施例的一个变型，记录步骤还包括由电动工具的控制器记录电动工具的多个重复操作曲线；分析多个重复曲线；以及通过电动工具的控制器产生优化的曲线作为电动工具操作的变化模式。优选地，分析步骤包括从多个重复曲线中丢弃具有最大偏差的曲线。另外或可替代地，产生步骤包括对多个重复曲线中的两个或更多曲线进行平均以获得优化的曲线。另外或可替代地，多个重复曲线是由电动工具的控制器检测到的所有重复曲线中的最后曲线。根据优选实施例的另一变型，该方法还包括：在开始时检测第一用户输入装置是否被启动的步骤；如果第一用户输入装置被启动，则确定控制器是否处于学习模式或执行模式；以及根据确定结果将电动工具置于学习模式或执行模式。在另一实现中，通过用户操作电动工具的第二用户输入装置，控制器在学习模式和执行模式之间切换。在又一实施方式中，第二用户输入装置是按钮或切换离合器。本专利技术具有许多优点，例如，现在的用户不必在每次执行重复工作时精确地控制电动工具上的手动操作。相反，用户只需将电动工具置于学习模式并手动执行一次所需的操作。然后，电动工具的控制器就会将用户操作和/或电动工具的行为记录为变化模式，并存储在内置存储器中。对于重复第一个的后续任务，用户仅需要将电动工具切换到执行模式，并且电动工具将根据变化的模式精确地重复操作，而不需要用户的干预。因此，可以节省用户在使用电动工具时的大量努力并且还降低了用户的劳动强度。本专利技术的另一个优点是电动工具操作的记录操作不限于单个和/或固定参数，因为这些参数可能不足以精确地重放用户的操作。相反，动态地记录了用户的整个操作过程，尤其是电动工具操作参数的任何变化。因此，即使对于用户操作和/或电机操作状态可能正在改变的复杂操作过程，根据本专利技术的控制方法仍允许在执行模式中进行精确回放。另外，为电动工具提供了人工智能(AI)机制，使得仅使用各种操作曲线中的有用曲线来产生要记录和执行(回放)的变化操作模式。例如，可以自动丢弃明显偏离其余曲线的一个或多个曲线，将其余曲线进行平均以找出最佳曲线。由AI机制提供的这种自学习能力可以避免由于用户的误操作或者当用户仍然没有操作电动工具时的任何劣质操作模式，因此记录的操作行为是一种易于使用的操作行为，可以实现所需的操作结果。附图说明从以下优选实施例的描述中，本专利技术的上述和进一步的特征将变得显而易见，所述优选实施例仅通过示例的方式结合附图提供，其中：图1是根据本专利技术第一实施例的电动工具内部结构的图示。图2示出了图1中的电动工具的示意性电路图。图3示出了根据本专利技术实施例的在学习模式下操作的电动工具的控制器的流程图。图4示出了当以执行模式操作时图3中的电动工具中的控制器的流程图。图5示出了根据本专利技术另一实施例的以两种模式操作的电动工具中的控制器的流程图。图6是示出根据本专利技术的另一实施例的当电动工具的主开关被按下时电动机电流与时间的五个记录曲线的图表。图7示出了根据本专利技术另一实施例的控制器的流程图，其中分析和处理多个重复曲线以产生优化曲线。在附图中，在本文描述的若干实施例中，相同的数字表示相同的部件。具体实施方式在随后的和在本专利技术的前述描述中的权利要求中，除非上下文由于明确的语言或必要的含义而另外要求，否则词语“包括”或诸如“包括”或“包含”的变体以包含的含义使用，即指定所述特征的存在但不排除在本专利技术的各种实施例中存在或添加其他特征。如本文和权利要求中所使用的，除非另有说明，否则“耦合”或“连接”是指经由一个或多个电气装置直接或间接地电耦合或连接。这里使用的诸如“水平”、“垂直”、“向上”、“向下”本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动工具，包括：a)电动机，用于驱动工作元件，b)控制器，连接到所述电动机，c)第一用户输入装置，其连接到所述控制器；以及d)存储器，其连接到所述控制器；其中，所述控制器被配置为在学习模式和执行模式下操作；在所述学习模式中，所述控制器适于记录所述电动工具的变化操作模式并将所述变化模式存储在所述存储器中；在所述执行模式中，所述控制器适于通过重放存储在所述存储器中的所述变化模式来控制所述电动工具在没有用户干预的情况下操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.22 HK 16103323.41.一种电动工具，包括：a)电动机，用于驱动工作元件，b)控制器，连接到所述电动机，c)第一用户输入装置，其连接到所述控制器；以及d)存储器，其连接到所述控制器；其中，所述控制器被配置为在学习模式和执行模式下操作；在所述学习模式中，所述控制器适于记录所述电动工具的变化操作模式并将所述变化模式存储在所述存储器中；在所述执行模式中，所述控制器适于通过重放存储在所述存储器中的所述变化模式来控制所述电动工具在没有用户干预的情况下操作。2.如权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述变化模式包括在一段时间内发生的一个或多个参数的变化。3.如权利要求2所述的电动工具，其特征在于，所述一个或多个参数选自以下组：施加到所述电动机的电流、施加到所述电动机的电压、所述电动机是步进电动机时所述电动机行进的步数、所述电动机的转速、所述电动机的运行时间、用户致动所述第一用户输入装置的程度、以及用户致动所述第一用户输入装置的持续时间。4.如权利要求3所述的电动工具，其特征在于，所述第一用户输入装置是触发器。5.如权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述控制器还被配置为在所述学习模式中记录所述电动工具的多个重复操作曲线；分析所述多个重复曲线；以及产生优化曲线作为所述电动工具操作的变化模式。6.如权利要求5所述的电动工具，其特征在于，所述控制器还被配置为从所述多个重复曲线中丢弃具有最大偏差的曲线。7.如权利要求5所述的电动工具，其特征在于，所述控制器还被配置为对多个重复曲线中的两个或更多曲线进行平均以获得优化曲线。8.如权利要求5所述的电动工具，其特征在于，所述多个重复曲线是由所述电动工具的控制器检测到的所有重复曲线中的最后曲线。9.如权利要求1所述的电动工具，其特征在于，通过用户操作所述电动工具的第二用户输入装置，所述控制器在所述学习模式和所述执行模式之间切换。10.如权利要求3所述的电动工具，其特征在于，所述第二用户输入装置是按钮或切换离合器。11.一种控制电动工具的方法，包括以下步骤：a...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宁，李希文，
申请(专利权)人：创科澳门离岸商业服务有限公司，
类型：发明
国别省市：中国澳门,82