TWI414760B - 自動路徑設定系統及其方法 - Google Patents

Description

自動路徑設定系統及其方法

本發明是有關於一種自動路徑設定系統及其方法，特別是有關於一種可自動搜尋具最短路徑之座標點並依此座標點規劃一巡迴路徑之路徑設定系統及其方法。

目前，志工的角色與功能亦日趨多元與全方位發展中，因政府之政策導致志工之數量及使用率導致志工服務無法維持一定水準。同時，因為服務對象是年長或身心障礙人士，因為聽力或視力，甚至行動上的不便，更加深了主動使用諮詢服務的障礙，故主動問安或登門拜訪將成為志工重要的工作內容。習知每日志工登門拜訪之對象均有所不同，故登門訪談之位置亦不同，因志工數量及使用率並非一定量，故如何快速的規劃每日之巡迴路徑以達到最佳之訪談效率係為現在訪談服務之重要課題。

另外，藉由各種交通工具的小區域經營及轉運系統，經營戶對戶小包裹的收取與配送。宅急便一詞亦成為此一服務在台灣的代名詞。宅急便是可以到包括便利商店等代收通路，或是打電話請宅急便直接到家裡收取包裹。在宅急便之工作領域中，配貨者每日所需配送之位置不同，且宅急便係為一種須在指定時間內將貨物 送達之服務，是故如何快速規劃可縮短送貨時間之路徑亦為一重要的課題。

再者，隨著社會型態的轉變，使得犯罪事件日愈增多，導致人民對防盜保全之需求日漸殷切，更讓保全業者於現代有需求恆大的趨勢。現今保全系統仍無法於無線通訊上擴大應用，只能在固定地點做畫面上的監控，如此在突發事件發生時，其發生地點、時間及狀況，可能導致無法確實地掌握。雖無線監控系統可提供保全人員全方面之監控，但監控系統亦可能產生視線上之死角，故某些重要地點仍需保全人員到場巡邏，如可減短保全人員對某些定點之巡迴時間，則可增加保全人員之巡迴地點，更可保障人民之身家財產安全。

現行全球定位系統雖可快速定位目的地並未給予一最快路徑與使用者，但使用者所設定之目的地可能距離使用者非常遙遠，非但沒以減少使用者之時間，更可能達到反效果，且全球定位系統位於大樓之中可能因屏蔽效應而失效。中華民國專利號200307210係揭露行動無線裝置與相對應的一或多個無線裝置溝通，其係利用於一無線網卡並進行一網路連接之步驟，此種方法雖可感應行動無線裝置區域範圍內以及相對應之一或多個無線裝置，但只能限定於具無線網路之裝置及區域內，實行諸多不便。又如中華民專利號535087所揭露之可以支援適當之指令之指令支援系統，其雖具有中心管理及受管理端，但受管理端全權經由中心管理端管理，而不具備自我路徑規畫功能，過於被動且易花費過多之時間等待中間管理端之指令。另一中華民國專利號200715222係提供 一種具位置感知與多媒體互動功能之普及式保全系統，其係利用語音進行全方位監控，但如前述所提保全系統中隨時隨地取得資訊是相當重要的，尤其是在突發事件發生時，其發生地點、時間及狀況，都應該被確實地掌握，雖無線監控系統可提供保全人員全方面之監控，但無線監控系統亦可能產生視線上之死角，故某些重要地點仍需保全人員到場巡邏。

有鑑於習知技藝之各項問題，為了能夠兼顧解決之，本發明人基於多年研究開發與諸多實務經驗，提出一種自動路徑設定系統及其方法，以作為改善上述缺點之實現方式與依據。

有鑑於此，本發明之目的就是在提供一種自動路徑設定系統及其方法，以解決習知技術所造成之問題。

根據本發明之目的，提出一種自動路徑設定系統，其係包含一受控端及一主控端。受控端係包含一處理單元及複數個第一座標點(T0~Tn)，受控端係偵測其目前位置以得到一起始座標點，其中，處理單元係計算起始座標點及此些第一座標點之距離，並選取具有最短距離之第一座標點為一始點，而後計算始點與相鄰兩第一座標點之距離，再選取與始點具最短距離之第一座標點為通過第一座標點之巡迴路徑之起始方向，並依序連接所選取之第一座標點，藉以形成巡迴路徑。

此外，本發明更提出一種自動路徑設定之方法，其係適用於一受控端及一主控端之間，受控端係包含一處理單元，本方法包含下列步驟：設置複數個第一座標點；偵測受控端之位置以得到一 起始座標點；計算起始座標點及此些第一座標點之距離；選取具有最短距離之第一座標為一始點；計算始點與相鄰兩第一座標點之距離；以及選取與始點距離最短之第一座標點為通過該些第一座標點之巡迴路徑之起始方向，並依序連接所選取之第一座標點，藉以形成巡迴路徑。

其中，處理單元係利用一距離測定式以測定起始座標點及各第一座標點之距離，且主控端亦可利用一網路系統以設定複數個第三座標點於受控端上，處理單元亦可計算起始座標點及各第三座標點之距離，並選取具有最短距離之第三座標為一第二始點，再依此第二始點設定為始點以形成通過該些第三座標點之巡迴路徑。

承上所述，因依本發明之自動路徑設定系統及其方法，具有以下優點：

(1)此自動路徑設定系統可藉由藉由主控端傳輸複數個第三座標點予受控端，藉此可於主控端設置需要到達之座標點予受控端。

(2)此自動路徑設定系統之受控端係回饋位置坐標點予主控端，藉此主控端可單方面監控受控端之位置。

(3)此自動路徑設定系統可計算起始座標點予各地一座標點之距離，並選取具最短距離之第一座標點為始點，並選取與始點距離最近之點為起始方向，並依序連接所選取之第一座標點，藉以形成巡迴路徑，藉以規劃一通過各第一座標點之巡迴路徑，達到快速完成檢視各第一座標點之巡迴工作。

(4)此自動路徑設定系統係利用一距離測定式以測定最短距離並依其結果設定巡迴路徑，故其可適用於各種系統而不受屏蔽效應之影響。

茲為使 貴審查委員對本發明之技術特徵及所達到之功效有更進一步之瞭解與認識，謹佐以較佳之實施例及配合詳細之說明如後。

11‧‧‧主控端

111‧‧‧始點

12‧‧‧受控端

121‧‧‧處理單元

122‧‧‧第一座標點

123‧‧‧起始座標點

124‧‧‧位置座標點

13‧‧‧起始座標點

S21至S26‧‧‧步驟流程

第1A圖 係為本發明之自動路徑設定系統及其方法之實施例方塊圖；第1B圖 係為本發明之自動路徑設定系統及其方法之實施例示意圖；以及第2圖 係為本發明之自動路徑設定之方法之步驟流程圖。

以下將參照相關圖式，說明依本發明實施例之自動路徑設定系統及其方法，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。

請參閱第1A圖，其係為本發明之自動路徑設定系統及其方法之實施例方塊圖。圖中，自動路徑設定系統係包含一主控端11及一受控端12。受控端12係包含一處理單元121及複數個第一座標點122，此些第一座標點122係儲存於受控端12內或由受控端12之使用者設定，受控端12係偵測其目前位置以得到一起始座標點123，而後處理單元121係計算起始座標點123相距於每一第一座標點122之距離。其中，處理單元係利用一距離測定式以 測定起始座標點123及此些第一座標點122之距離。處理單元121係選取具有最短距離之第一座標點122為一始點，而後處理單元121係計算始點與相鄰兩第一座標點122之距離，再選取與始點具最短距離之第一座標點122為通過各第一座標點122之巡迴路徑之起始方向，藉以規劃一通過各第一座標點122之巡迴路徑，達到快速完成檢視各第一座標點122之巡迴工作。主控端11亦可利用一網路系統以設定複數個第三座標點111於受控端12上，受控端12中之處理單元121亦計算起始座標點123相距於各第三座標點111之距離，並選取具有最短距離之第三座標111為一第二始點，並計算第二始點與相鄰兩第三座標點之距離，而後選取與第二始點具最短距離之第三座標點111為通過各第三座標點111之巡迴路徑之起始方向，藉以規劃一完整之巡迴路徑。因此巡迴路徑係由最接近起始座標點之第一座標點122或第三座標點111開始，並自最接近始點及第二始點之第一座標點122或第三座標點111開始規劃巡迴路徑，如此受控端12之使用者可較快速的完成整個巡迴路徑，避免耗費人力及時間。

再者，若始點與相鄰兩點距離相等，則處理單元121係隨機擇一前進。受控端12係於巡迴路徑中回饋一位置座標點124予該主控端以供主控端11得知受控端之位置，藉此主控端11可單方面監控受控端12之位置。其中，受控端12係可為一可攜式電子裝置，主控端11係為一監控中心，受控端內之處理單元可為一單晶片或依中央處理器。第一座標點122、始點、第三座標點111及第二始點係可由經緯度定義。

請續參閱第1B圖，其係為本發明之自動路徑設定系統及其方法之實施例示意圖。圖中，複數個第一座標點(T0~Tn)122可區別為第一巡迴點T1(XT1,YT1)、第二巡迴點T2(XT2,YT2)、第三巡迴點T3(XT3,YT3)及第四巡迴點T4(XT4,YT4)。受控端係偵測其目前之位置得到起始座標點，受控端內之處理單元係利用距離測定式以計算起始座標點t0(XT0,YT0)到各巡迴點之位置，此距離測定式(1)係為，其計算式係如下所示：

其中，n大於等於0之正整數。如此將上式(1)之n以0至3代入，即可計算出各巡迴點至起始座標點123之距離，如：

計算出各巡迴點之距離後，受控端係選取距離最近之巡迴點為始 點，而後利用另一距離測定式(2)以計算始點與相鄰第一座標點之距離，其中，第(2)式之k值範圍大於等於0。舉例而言：現定義第二巡迴點為始點T2(XT2,YT2)，則計算第二巡迴點T2(XT2,YT2)與第一巡迴點T1(XT1,YT1)及第三巡迴點T3(XT3,YT3)之距離，並選取與第二巡迴點T2(XT2,YT2)最近之第一座標點，即第一巡迴點T1(XT1,YT1)為各巡迴點之巡迴路徑之起始方向，如此受控端之使用者即可以最短的時間到達距離最短之巡迴點，並自此距離最短之巡迴點完成通過各第一座標點之巡迴路徑。如此，此自動路徑設定系統係利用一距離測定式以測定最短距離並依其結果設定巡迴路徑，故其可適用於各種系統而不受屏蔽效應之影響。

參閱第2圖，其係為本發明之自動路徑設定系統之方法之步驟流程圖。本方法係適用於一受控端及一主控端之間，受控端係包含一處理單元。在步驟S21中，設置複數個第一座標點，此些第一座標點係儲存於受控端內或由受控端之使用者設定；在步驟S22中，偵測受控端之位置以得到一起始座標點；在步驟S23中，處理單元係計算起始座標點相距於各第一座標點之距離；再者，在步驟S24中，選取具有最短距離之第一座標為一始點；在步驟S25中，計算始點與相鄰兩第一座標點之距離；最後，在步驟S26中，選取與始點距離最短之第一座標點為通過各第一座標點之巡迴路徑之起始方向，並依序連接所選取之第一座標點，藉以形成巡迴路徑。此處理單元係利用一距離測定式以測定起始 座標點及各第一座標點之距離，此距離測定式(1)係如下所示：

如此，此自動路徑設定系統係利用距離測定式(1)以測定最短距離並依其結果設定巡迴路徑，故其可適用於各種系統而不受屏蔽效應之影響。其中，始點與相鄰兩第一座標點距離相等，則處理單元係隨機擇一前進。

其中，主控端亦可利用一網路系統以設定複數個第三座標點於受控端上，處理單元亦進行相同之計算以得到起始座標點相距於各第三座標點之距離，並選取具有最短距離之第三座標為一第二始點，處理單元再計算此第二始點與相鄰第三座標點之距離，並選取最接近第二始點之第三座標點為巡迴路徑之起始方向，如此受控端之使用者可依主控端之指示於短時間內完成指定之巡迴路徑。受控端係於巡迴路徑中回饋一位置座標點予主控端以供主控端得知受控端之位置，如此可主控端單方面監控受控端之位置，避免受控端之使用者有怠惰之行為。更甚者，第一座標點、始點、第三座標點及第二始點係由經緯度定義，應用範圍十分廣泛。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

11‧‧‧主控端

111‧‧‧第三座標點

12‧‧‧受控端

121‧‧‧處理單元

122‧‧‧第一座標點

123‧‧‧起始座標點

124‧‧‧位置座標點

Claims (16)

1. 一種自動路徑設定系統，其包含：一主控端；以及一受控端，係包含一處理單元及儲存於該受控端內或由使用者自行設定之複數個第一座標點(T0~Tn)，該受控端係偵測該受控端之目前位置以得到一起始座標點；其中，該處理單元係計算該起始座標點相距於該些第一座標點各點之距離，並選取具最短距離之該第一座標點為一始點，而後計算該始點與該些第一座標點中相鄰該始點之兩第一座標點之距離，再從該兩第一座標點中選取與該始點具最短距離之該第一座標點為通過該些第一座標點之巡迴路徑之起始方向。
2. 如申請專利範圍第1項所述之自動路徑設定系統，其中該處理單元係利用一距離測定式以測定該起始座標點及該些第一座標點間之距離。
3. 如申請專利範圍第1項所述之自動路徑設定系統，其中該主控端亦可利用一網路系統以設定複數個第三座標點於受控端上。
4. 如申請專利範圍第3項所述之自動路徑設定系統，其中該處理單元係計算該起始座標點相距於該些第三座標點各點之距離，並選取具有最短距離之該第三座標為一第二始點。
5. 如申請專利範圍第4項所述之自動路徑設定系統，其中該處理單元係計算該第二始點與該些第三座標點中相鄰該第二始點之兩第 三座標點之距離，再從該兩第三座標點中選取與該第二始點具最短距離之該第三座標點為通過該些第一座標點之巡迴路徑之起始方向。
6. 如申請專利範圍第4項所述之自動路徑設定系統，其中該些第一座標點、該始點、該些第三座標點及該第二始點係由經緯度定義。
7. 如申請專利範圍第1項所述之自動路徑設定系統，其中該受控端係於巡迴路徑中回饋一位置座標點予該主控端以供該主控端得知該受控端之位置。
8. 如申請專利範圍第1項所述之自動路徑設定系統，其中該若該始點與相鄰兩該第一座標點距離相等，則該處理單元係隨機擇一前進。
9. 一種自動路徑設定方法，其適用於一受控端及一主控端，該受控端係包含一處理單元，該方法包含下列步驟：儲存於該受控端內或由使用者自行設置複數個第一座標點；偵測該受控端之目前位置以得到一起始座標點；計算該起始座標點相距於該些第一座標點各點之距離；選取具有最短距離之該第一座標為一始點；計算該始點與該些第一座標點中相鄰該始點之兩第一座標點之距離；以及再從該兩第一座標點中選取與該始點距離最短之該第一座標點為通過該些第一座標點之巡迴路徑之起始方向。
10. 如申請專利範圍第9項所述之自動路徑設定方法，其中該處理單元係利用一距離測定式以測定該起始座標點及該些第 一座標點間之距離。
11. 如申請專利範圍第9項所述之自動路徑設定方法，其中該主控端亦可利用一網路系統以設定複數個第三座標點於受控端上。
12. 如申請專利範圍第11項所述之自動路徑設定方法，其中該處理單元係計算該起始座標點相距於該些第三座標點之距離，並選取具有最短距離之該些第三座標為一第二始點。
13. 如申請專利範圍第12項所述之自動路徑設定方法，其中該處理單元係計算該第二始點與該些第三座標點中相鄰該第二始點之兩第三座標點之距離，再從該兩第三座標點中選取與該第二始點具最短距離之該第三座標點為通過該些第一座標點之巡迴路徑之起始方向。
14. 如申請專利範圍第12項所述之自動路徑設定方法，其中該些第一座標點、該始點、該些第三座標點及該第二始點係由經緯度定義。
15. 如申請專利範圍第9項所述之自動路徑設定方法，其中該受控端係於巡迴路徑中回饋一位置座標點予該主控端以供該主控端得知該受控端之位置。
16. 如申請專利範圍第9項所述之自動路徑設定方法，其中該若該始點與相鄰兩該第一座標點距離相等，則該處理單元係隨機擇一前進。