電動工具姿態與防摔偵測|傾斜、撞擊與安全控制應用指南

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APPLICATION GUIDE 07

電動工具姿態與防摔安全偵測應用指南

握持姿態 × 異常撞擊 × 安全控制

說明電鑽、扭力工具與手持設備如何利用姿態與震動訊號判斷異常放置、掉落或撞擊,作為安全控制與事件紀錄依據。

姿態判斷 傾斜感測 撞擊偵測 安全控制
01

手持工具的姿態會快速變化

電鑽、扭力扳手與手持設備在正常操作時就會有大量角度變化,因此不能直接把「傾斜」視為異常。真正有價值的是根據特定工作模式,判斷放置、翻倒、跌落後姿態或撞擊事件。

重點:先區分正常操作動作與真正需要偵測的異常事件。
02

先定義事件,再選感測器

如果只想判斷工具是否被放倒,可使用固定角度傾斜感測;若要判斷掉落衝擊強度或完整運動軌跡,則需要加速度計或其他動態感測方案。

感測器選型應由「要判斷的事件」出發。
03

系統流程示意

STEP 1正常操作
STEP 2放置 / 掉落
STEP 3姿態或撞擊改變
STEP 4控制器判斷
STEP 5停機 / 紀錄
04

建議感測方案

滾珠/傾倒開關適合簡單的方向或放置狀態判斷;震動感測可輔助辨識撞擊。若產品需要量測衝擊 g 值、三軸姿態或自由落體,則應選擇 IMU / Accelerometer。

簡單狀態判斷

滾珠/傾倒開關

適合簡單的方向或放置狀態判斷。

事件輔助辨識

震動感測

可輔助辨識撞擊事件,並需搭配實際產品條件驗證。

動態量測

IMU / Accelerometer

適用於衝擊 g 值、三軸姿態或自由落體等動態資訊量測。

05

設計重點

  • 正常手持動作角度很大,觸發條件需以使用情境定義。
  • 馬達本身震動可能高於一般家電,需實機驗證。
  • 防摔偵測若要量化衝擊強度,不宜只使用 ON/OFF 傾倒開關。
  • 若作為安全停機功能,需同步考量開關、扳機與主控邏輯。
06

選型 / 感測方向

應用需求 建議方向
判斷是否被放倒 固定角度傾斜感測
判斷撞擊事件 震動 / 加速度感測
量測衝擊強度與三軸姿態 IMU / Accelerometer
07

適合應用

電鑽產品圖片
電鑽
電動起子產品圖片
電動起子
數位扭力工具產品圖片
數位扭力工具
手持測量設備產品圖片
手持測量設備

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