本发明涉及电动工具技术领域，尤其涉及一种可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统及方法。
背景技术：
手持式电钻等电动工具因携带方便、操作简单、既能钻孔又能拧螺丝而广泛应用于金属材料、石材、木材等材料或工件或墙面上，进行钻孔作业。但现有的电动工具很难保证钻出来的孔满足操作者的需要，即垂直于被加工面或与被加工面成一定角度，而且当需要钻多个孔时，很难保证孔与孔之间方向的一致性。
技术实现要素：
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统，该系统能提高钻孔精准度和合格率。
本发明的目的还在于提供一种对应的智能方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：一种可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统，所述系统包括控制部件、用于钻孔的执行部件、与执行部件相连的驱动部件，其特征在于：
还包括提示部件以及采集执行部件的中心轴线与待钻孔面的法向量之间的夹角和钻孔偏移方向的感应部件；
所述感应部件与控制部件相连并将采集的信息传输至控制部件，所述控制部件接收所述信息并据此分析当前钻孔方向以及所述夹角与预期角度之间的差值相对偏摆误差的大小；
所述控制部件与驱动部件相连并依据所述差值与偏摆误差之间的大小控制驱动部件为执行部件提供动力与否，所述提示部件与控制部件相连并将控制部件的分析结果进行展现提示。
进一步的，所述感应部件为陀螺仪传感器，所述陀螺仪传感器采集执行部件的轴向中心偏摆角度以获取所述夹角和钻孔偏移方向。
进一步的，所述提示部件为用于将分析结果进行可视化显示的显示部件。
进一步的，所述显示部件包括显示界面，所述显示界面上具有当所述差值处于偏摆误差范围内时点亮的中心指示灯、位于中心指示灯的东西南北方向并在所述差值不小于偏摆误差时结合偏移方向对应进行点亮的角度方向指示灯。
进一步的，同一方向上的角度方向指示灯具有多个，同一方向上的角度方向指示灯的点亮个数＝int(差值/偏摆误差)+1。
进一步的，所述显示界面上还具有可供选择所述预期角度的选择按钮以及对选择按钮进行指示的第一点亮指示灯。
进一步的，所述显示界面上还具有电源指示灯、可供选择智能或常规操作模式并在选择智能模式时能进行提供所述校正信息的模式按钮以及指示模式按钮的第二点亮指示灯。
进一步的，所述提示部件为当差值在偏摆误差范围内时提示钻孔位置正点，而在差值不小于偏摆误差时结合偏移方向提示钻孔的打偏度数和打偏方向的语音播放器件。
一种可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能方法，其特征在于：所述方法包括，
s1、采集执行部件的中心轴线与待钻孔面的法向量之间的夹角和钻孔偏移方向；
s2、计算所述夹角与预期角度之间的差值，比较所述差值与偏摆误差大小，根据比较结果控制驱动部件为执行部件提供动力与否，并结合偏移方向进行钻孔方向和钻孔角度校正信息显示。
进一步的，所述s2中根据比较结果控制驱动部件为执行部件提供动力与否，并结合偏移方向进行钻孔方向和钻孔角度校正信息显示，具体包括，
当所述差值在偏摆误差范围内时，中心指示灯亮，所述控制部件控制驱动部件为执行部件提供动力；
当所述差值不小于偏摆误差时，所述控制部件控制驱动部件不为执行部件提供动力，中间指示灯不亮，并结合偏移方向，点亮对应偏移方向上的角度方向指示灯，所述角度方向指示灯的点亮个数＝int(差值/偏摆误差)+1。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
通过计算钻孔角度与预期角度之间的差值，比较差值与偏摆误差的大小，并结合采集的钻孔偏移方向，进行钻孔偏移方向和偏向角度大小的校正提示，提高了手持式电钻钻孔精准性和打孔效率，保证了打钻多孔的方向一致性。
附图说明
图1为本申请可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统的整体结构框图。
图2为显示界面结构示意图。
图3为本申请可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1-3为本发明的优选实施例结构框图和流程图，如图所示，该可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统包括控制部件1、用于钻孔的执行部件2、与执行部件2相连的驱动部件3。
执行部件包括直接与待钻孔面接触钻孔的器件或组件，如针对手持式电钻而言，执行部件主要指代钻头夹等，本申请中的控制部件采用muc，驱动部件为电机，但由于这些属于本领域技术人员均知晓的普通技术知识，且并非本申请所请求保护的重点，故而此处就过多阐述。下文仅对本申请的保护重点进行展开。
鉴于有时需要钻头在钻孔时与待钻孔面保持垂直，有时又需要倾斜一定角度，而现有的具有钻孔功能的工具无法提示操作者当前钻头与待钻孔面之间的夹角是否符合，操作者仅能凭借经验打孔，对于不熟练的操作者而言，很容易钻孔失败，且对于需要钻多个孔并对孔的方向有特殊要求，如要求多个孔的方向具有一致性的情形下，很容易导致钻孔方向歪歪斜斜而不规整。
为了解决上述问题，本申请为该智能系统设置了提示部件4和感应部件5，感应部件5与控制部件1相连，同时，感应部件5采集执行部件2的中心轴线与待钻孔面的法向量之间的夹角以及钻孔偏移方向，并将采集的信息传输至控制部件1，控制部件1接收该信息并据此分析当前钻孔方向以及当前夹角与预期角度之间的差值相对偏摆误差的大小。
控制部件1与驱动部件3相连同时依据差值与偏摆误差之间的大小控制驱动部件3为执行部件2提供或者不提供动力(此点将在后文阐述)，提示部件4与控制部件1相连并将控制部件1的分析结果进行展现提示。如此，通过提示部件的展现提示，从而为操作者提供指引，以便操作者及时知晓当前钻头与待钻孔面之间的夹角以及钻孔方向，从而便于及时校正调整，驱动部件能由控制部件控制以便根据差值与偏摆误差之间的大小为执行部件提供或者不提供动力，为更好的校正调整钻孔角度和方向提供了保障。
具体而言，在本申请中，该感应部件5为陀螺仪传感器，陀螺仪传感器采集执行部件2的轴向中心偏摆角度。根据陀螺仪传感器的特点可知，其采集了执行部件的轴向中心偏摆角度也即获取了钻孔夹角和钻孔偏移方向，方便快捷高效。
而该提示部件4则为用于将分析结果进行可视化显示的显示部件，从而便于操作者通过观察显示界面即可清楚知晓钻孔是否存在偏差，并能根据显示信息进行调整操作，也即通过显示界面为操作者提供校正信息。
具体到本实施例，该显示部件包括显示界面，显示界面上具有当差值处于偏摆误差范围内时点亮的中心指示灯41、位于中心指示灯41的东西南北方向并在差值不小于偏摆误差时结合偏移方向对应进行点亮的角度方向指示灯42，如图2所示。
该显示界面的同一方向上的角度方向指示灯42具有多个，而同一方向上的角度方向指示灯42的点亮个数＝int(差值/偏摆误差)+1。在本申请中，偏摆误差取值为5，当陀螺仪传感器采集的夹角与预期角度之差值在5度以内时，中心指示灯41亮，即默认当前钻头与待钻孔面之间的角度符合预期角度，而当差值大于5度时，则中心指示灯41不亮，同时，角度方向指示灯42亮起，而点亮的颗数则由公式int(差值/偏摆误差)+1计算得到，而具体的点亮方向，则结合偏移方向来定。
比如，陀螺仪传感器测得当前夹角为7度，钻孔偏东向，而实际需求是要求钻头与带钻孔面垂直，即预期角度为0，则有差值＝7，而偏摆误差为5，则中心指示灯41不亮，而是位于中心指示灯41东向的一颗角度方向指示灯42点亮。通过该显示，操作者即能及时知晓钻孔是否出现偏差，从而及时调整角度和方向，直至中心指示灯41亮起，例如，当操作者通过往被点亮的角度方向指示灯相反方向摆动钻孔工具，使中心指示灯41亮起，则表示钻头角度调整到位，此时钻出来的孔即符合要求，操作者也可一边钻孔一边随时观察该界面，从而便于打出方向一致的多孔。
正如前文提到的，鉴于对钻头与待钻孔面之间夹角要求的多样性，本申请为了实现该需求，设计时使该显示界面上具有可供选择预期角度的选择按钮43以及对选择按钮43进行指示的第一点亮指示灯44。在本实施例中，可供选择的预期角度为0度或45度，显然，也可以是其他可选择角度，同理，偏摆误差大小也可以是其他数值，具体根据实际需要决定，此处就不一一展开。
该显示界面上还具有电源指示灯45、可供选择智能或常规操作模式并在选择智能模式时能进行提供前述的校正信息的模式按钮46以及指示模式按钮46的第二点亮指示灯47。
需要说明的是，本申请中的提示部件4也可以是当差值在偏摆误差范围内时提示钻孔位置正点，而在差值不小于偏摆误差时结合偏移方向提示钻孔的打偏度数和打偏方向的语音播放器件。其内部实现原理与通过显示界面进行显示的原理大致一样，二者不同点仅在于前者是通过语音方式给操作者提供校正信息，后者是通过可视化方式给操作者提供校正信息，显示界面会根据差值与偏摆误差之间的大小进行显示，直接效果是中心指示灯亮，抑或角度方向指示灯亮以及角度方向指示灯点亮的个数，语音播报方式则是在差值处于偏摆误差范围内时，直接语音告知操作者当前钻孔正点，而在差值不小于偏摆误差时，结合偏摆方向直接为操作者播报当前钻孔相对预期角度的打偏度数以及打偏的方向，故而，此处不再详述。
对应的，本申请还请求保护一种可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能方法，该方法包括，
s1、采集执行部件的中心轴线与待钻孔面的法向量之间的夹角和钻孔偏移方向；
s2、计算夹角与预期角度之间的差值，比较差值与偏摆误差大小，根据比较结果控制驱动部件为执行部件提供动力与否，并结合偏移方向进行钻孔方向和钻孔角度校正信息显示。
其中，s2中根据比较结果控制驱动部件为执行部件提供动力与否，并结合偏移方向进行钻孔方向和钻孔角度校正信息显示，具体包括，
当差值在偏摆误差范围内时，中心指示灯亮，控制部件控制驱动部件为执行部件提供动力，而当差值不小于偏摆误差时，控制部件控制驱动部件不为执行部件提供动力，中间指示灯不亮，并结合偏移方向，点亮对应偏移方向上的角度方向指示灯，而角度方向指示灯的点亮个数＝int(差值/偏摆误差)+1。
如此，本申请通过计算钻孔角度与预期角度之间的差值，比较差值与偏摆误差的大小，并结合采集的钻孔偏移方向，进行钻孔偏移方向和偏向角度大小的校正提示，提高了钻孔精准性和打孔效率，保证了打钻多孔的方向一致性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
1.一种可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统，所述系统包括控制部件(1)、用于钻孔的执行部件(2)、与执行部件(2)相连的驱动部件(3)，其特征在于：
还包括提示部件(4)以及采集执行部件(4)的中心轴线与待钻孔面的法向量之间的夹角和钻孔偏移方向的感应部件(5)；
所述感应部件(5)与控制部件(1)相连并将采集的信息传输至控制部件(1)，所述控制部件(1)接收所述信息并据此分析当前钻孔方向以及所述夹角与预期角度之间的差值相对偏摆误差的大小；
所述控制部件(1)与驱动部件(3)相连并依据所述差值与偏摆误差之间的大小控制驱动部件(3)为执行部件(2)提供动力与否，所述提示部件(4)与控制部件(1)相连并将控制部件(1)的分析结果进行展现提示。
2.根据权利要求1所述可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统，其特征在于：
所述感应部件(5)为陀螺仪传感器，所述陀螺仪传感器采集执行部件(2)的轴向中心偏摆角度以获取所述夹角和钻孔偏移方向。
3.根据权利要求2所述可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统，其特征在于：
所述提示部件(4)为用于将分析结果进行可视化显示的显示部件。
4.根据权利要求3所述可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统，其特征在于：
所述显示部件包括显示界面，所述显示界面上具有当所述差值处于偏摆误差范围内时点亮的中心指示灯(41)、位于中心指示灯(41)的东西南北方向并在所述差值不小于偏摆误差时结合偏移方向对应进行点亮的角度方向指示灯(42)。
5.根据权利要求4所述可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统，其特征在于：
同一方向上的角度方向指示灯(42)具有多个，同一方向上的角度方向指示灯(42)的点亮个数＝int(差值/偏摆误差)+1。
6.根据权利要求4所述可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统，其特征在于：
所述显示界面上还具有可供选择所述预期角度的选择按钮(43)以及对选择按钮(43)进行指示的第一点亮指示灯(44)。
7.根据权利要求4所述可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统，其特征在于：
所述显示界面上还具有电源指示灯(45)、可供选择智能或常规操作模式并在选择智能模式时能进行提供所述校正信息的模式按钮(46)以及指示模式按钮(46)的第二点亮指示灯(47)。
8.根据权利要求2所述可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能系统，其特征在于：
所述提示部件(4)为当差值在偏摆误差范围内时提示钻孔位置正点，而在差值不小于偏摆误差时结合偏移方向提示钻孔的打偏度数和打偏方向的语音播放器件。
9.一种可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能方法，其特征在于：所述方法包括，
s1、采集执行部件(2)的中心轴线与待钻孔面的法向量之间的夹角和钻孔偏移方向；
s2、计算所述夹角与预期角度之间的差值，比较所述差值与偏摆误差大小，根据比较结果控制驱动部件(3)为执行部件(2)提供动力与否，并结合偏移方向进行钻孔方向和钻孔角度校正信息显示。
10.根据权利要求9所述可提供钻孔角度和钻孔方向校正信息的智能方法，其特征在于：所述s2中根据比较结果控制驱动部件(3)为执行部件(2)提供动力与否，并结合偏移方向进行钻孔方向和钻孔角度校正信息显示，具体包括，
当所述差值在偏摆误差范围内时，中心指示灯(41)亮，所述控制部件(1)控制驱动部件(3)为执行部件(2)提供动力；
当所述差值不小于偏摆误差时，所述控制部件(1)控制驱动部件(3)不为执行部件(2)提供动力，中间指示灯(41)不亮，并结合偏移方向，点亮对应偏移方向上的角度方向指示灯(42)，所述角度方向指示灯(42)的点亮个数＝int(差值/偏摆误差)+1。
技术总结