能够调节超声波传感器之间的距离的利用超声波的位置跟踪系统技术方案

本发明专利技术公开了一种能够调节超声波接收传感器之间的距离的利用超声波的位置跟踪系统。该系统使通过用户通过操作可自由地调节超声波接收传感器之间的距离，根据以输入笔体现的信号发生器移动的区域宽度，调节超声波接收传感器之间距离，由此能够更加准确地跟踪信号发生器的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能够调节超声波传感器之间的距离的利用超声波的位置跟踪系统
本专利技术涉及一种位置跟踪系统，更具体地，涉及利用超声波的位置跟踪系统。
技术介绍
现有的跟踪产生超声波的输入笔位置的位置跟踪系统，利用由输入笔产生的超声波信号和基准信号(红外信号、RF信号等)的飞行时间差，测量输入笔和两个超声波接收传感器之间的距离，并利用预先定义的超声波接收传感器之间的距离和所测量的输入笔和超声波接收传感器之间的距离，测量输入笔的位置。在韩国专利第10-0418423号中公开了一个现有的利用超声波信号的位置跟踪系统的例子。在现有的这种位置跟踪系统中，由于接收超声波的各超声波接收传感器内置于一个壳体内部，或者固定于预先定义的位置，因此超声波接收传感器之间的距离始终保持规定距离。当超声波接收传感器之间保持固定距离时，由于预先清楚地知道超声波接收传感器之间的距离，因此用于计算输入笔位置的三边长度中的一边长度已确定为常数，由此该系统具有无需校准(calibration)位置便可直接使用的优点。但是，当超声波接收传感器设置在一个壳体内部时，考虑到便于携带或设置壳体，具有超声波接收传感器之间的间隔不能设定为很大的制约。当超声波接收传感器之间的间隔小且输入笔的运行区域宽时，如果输入笔在离超声波接收传感器较远的位置产生超声波信号，则输入笔和超声波接收传感器之间形成的三角形为锐角很小的三角形。当锐角很小时，通过公式计算时误差相对大，由此导致由外部环境因素造成的误差反映得更明显。因此，当输入笔位于离超声波接收传感器较远的位置时，由于由外部环境(可使超声波的速度发生变化的因素，如风或者温度变化等)造成的坐标误差变大而导致分辨率变差。为了解决上述问题，最好将超声波接收传感器之间的间隔设定为与输入笔的移动区域的宽度对应的较大的距离，但是超声波接收传感器之间的间隔变大会导致整个壳体的大小变大而携带性变差，因此无法将超声波接收传感器之间的间隔设定为较大距离。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术所要解决的问题是提供一种位置跟踪系统，用户可以根据使用环境调节超声波接收传感器之间的间隔，从而能够更加准确地跟踪信号发生器的位置。(二)技术方案用于解决上述问题的本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统，包括：多个超声波接收部，在所述超声波接收部上设置超声波接收传感器，其接收由信号发生器产生的超声波信号；位置测量部，其利用设置在所述多个超声波接收部的超声波接收传感器之间的距离和超声波信号被所述接收传感器接收的时间差，测量所述信号发生器的位置，或者生成所述信号发生器的位置测量用信息；以及主体部，其包括主壳体，所述主壳体内部包括所述位置测量部，所述多个超声波接收部结合在所述主壳体上，以便通过用户的操作能够调节分别包括在所述多个超声波接收部的超声波接收传感器之间的距离。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述主壳体可以包括：中心部，其内部包括所述位置测量部；以及一对侧面部，其与所述中心部连接，在所述侧面部上设置多个固定部，所述固定部与所述超声波接收部结合，由此固定所述超声波接收部。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述一对侧面部与所述中心部可以铰链结合。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述多个超声波接收部与所述固定部结合时，设置在所述超声波接收部内部的超声波接收传感器与所述位置测量部电连接，并将所接收的超声波信号传送至所述位置测量部。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述固定部分别可以包括感应部，所述感应部感应所述超声波接收部是否结合，并将感应信号输出至所述位置测量部，所述位置测量部识别接收所述感应信号的固定部，从而测量所述超声波接收传感器之间的距离。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述主壳体的两端分别可以形成凸出的固定部，在所述超声波接收部的两端分别设置第一结合部和第二结合部，所述第一结合部和所述第二结合部与固定部结合，由此将所述超声波接收部固定于所述主壳体上，并且将所述超声波接收传感器与所述位置测量部电连接，所述超声波接收传感器与所述第一结合部邻接形成。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述位置测量部可以识别所述第一结合部和所述第二结合部中哪个结合部与所述固定部结合，从而测量所述超声波接收传感器之间的距离。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述第一结合部和所述第二结合部的内部或者周围可以设置感应部，所述感应部感应是否与所述固定部结合，并将感应信号输出至所述位置测量部。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述多个超声波接收部可以与所述主壳体结合，以便沿着设置在所述主壳体的导轨移动。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述主壳体可以包括：中心部，其内部包括所述位置测量部；一对侧面部，所述侧面部分别从所述中心部向两侧延伸，所述多个超声波接收部分别沿设置在所述各侧面部的导轨滑动，并向所述中心部方向或者所述中心部的相反方向移动。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述侧面部的两端可以设置感应所述超声波接收部的位置的感应部，所述位置测量部根据从所述感应部输出的感应信号，测量所述超声波接收传感器之间的距离。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述多个超声波接收部与所述位置测量部可以通过有线连接，将所接收的超声波信号传送至所述位置测量部。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述多个超声波接收部中一个可以包括在所述主壳体中与所述主壳体形成为一体，其余的超声波接收部与所述主壳体结合，以便沿着设置在所述主壳体的导轨移动。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述导轨两端可以设置感应部，所述感应部感应沿着所述导轨移动的超声波接收部的位置，所述位置测量部根据从所述感应部输出的感应信号，测量所述超声波接收传感器之间的距离。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的沿着所述导轨移动的超声波接收部与所述位置测量部可以通过有线连接，将所接收的超声波信号传送至所述位置测量部。另一方面，为了解决上述问题的本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统作为包括能够相互结合并分离的主体模块和超声波接收模块的位置跟踪系统，在所述主体模块和所述超声波接收模块分离的状态下，所述超声波接收模块通过第一超声波接收传感器接收由信号发生器产生的超声波信号，并将表示超声波信号的接收事实的接收信号传送至所述主体模块；所述主体模块测量所述第一超声波接收传感器和设置在所述主体模块并接收由所述信号发生器产生的超声波信号的第二超声波接收传感器之间的距离，并利用由所述信号发生器产生的第一基准信号和超声波信号被所述主体模块接收的时间差以及所述第一基准信号被所述主体模块接收的时间和接收所述接收信号的时间差，测量所述信号发生器的位置，或者生成所述信号发生器的位置测量用信息。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述超声波接收模块，将第二基准信号和超声波信号传送至所述主体模块，所述主体模块可以利用由所述超声波接收模块传送的所述第二基准信号和超声波信号的接收时间差，测量所述主体模块和超声波接收模块之间的距离，由此测量所述第一超声波接收传感器和所述第二超声波接收传感器之间的距离。并且，本专利技术的优选实施例的位置跟踪系统的所述主体模块和所述超声波接收模块，当未测量所述信号发生器的位置时，所述主体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种位置跟踪系统，其特征在于，包括：多个超声波接收部，在所述超声波接收部上设置有接收信号发生器产生的超声波信号的超声波接收传感器；位置测量部，其利用设置在所述多个超声波接收部的超声波接收传感器之间的距离和超声波信号被所述接收传感器接收的时间差，测量所述信号发生器的位置，或者生成所述信号发生器的位置测量用信息；以及主体部，其包括内部具有所述位置测量部的主壳体，所述多个超声波接收部结合在所述主壳体上，以便通过用户的操作能够调节分别包括在所述多个超声波接收部的超声波接收传感器之间的距离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.24 US 61/675,2661.一种位置跟踪系统，其特征在于，该系统包括多个超声波接收部和主体部，其中，在所述超声波接收部上设置有接收信号发生器产生的超声波信号的超声波接收传感器，所述主体部包括：基准信号接收部，接收由信号发生器产生的基准信号；位置测量部，其利用设置在所述多个超声波接收部的超声波接收传感器之间的距离和接收基准信号的时间与超声波信号被所述接收传感器接收的时间差，测量所述信号发生器的位置，或者生成所述信号发生器的位置测量用信息；以及主壳体，内部具有所述位置测量部，所述多个超声波接收部结合在所述主壳体上，以便通过用户的操作能够调节分别包括在所述多个超声波接收部的超声波接收传感器之间的距离。2.根据权利要求1所述的位置跟踪系统，其特征在于，所述主壳体包括：中心部，其内部包括所述位置测量部；以及一对侧面部，其与所述中心部连接，在所述侧面部上设置多个固定部，所述固定部与所述超声波接收部结合，由此固定所述超声波接收部的位置。3.根据权利要求2所述的位置跟踪系统，其特征在于，所述一对侧面部与所述中心部铰链结合。4.根据权利要求2所述的位置跟踪系统，其特征在于，所述多个超声波接收部与所述固定部结合时，设置在所述超声波接收部内部的超声波接收传感器与所述位置测量部电连接，并将所接收的超声波信号传送至所述位置测量部。5.根据权利要求4所述的位置跟踪系统，其特征在于，所述固定部分别包括感应部，所述感应部感应所述超声波接收部是否结合，并将感应信号输出至所述位置测量部，所述位置测量部识别接收所述感应信号的固定部，从而测量所述各超声波接收传感器之间的距离。6.根据权利要求1所述的位置跟踪系统，其特征在于，在所述主壳体的两端分别形成凸出的固定部，在所述超声波接收部的两端分别设置有第一结合部和第二结合部，所述第一结合部和所述第二结合部与所述固定部结合，由此将所述超声波接收部固定于所述主壳体，并且将所述超声波接收传感器与所述位置测量部电连接，所述超声波接收传感器与所述第一结合部邻接形成。7.根据权利要求6所述的位置跟踪系统，其特征在于，所述位置测量部识别所述第一结合部和所述第二结合部中哪个结合部与所述固定部结合，从而测量所述超声波接收传感器之间的距离。8.根据权利要求7所述的位置跟踪系统，其特征在于，在所述第一结合部和所述第二结合部的内部或者周围设置感应部，所述感应部感应是否与所述固定部结合，并将感应信号输出至所述位置测量部。9.根据权利要求1所述的位置跟踪系统，其特征在于，所述多个超声波接收部与所述主壳体结合，以便沿着设置在所述主壳体的导轨移动。10.根据权利要求9所述的位置跟踪系统，其特征在于，所述主壳体包括：中心部，其内部包括所述位置测量部；一对侧面部，所述侧面部分别从所述中心部向两侧延伸，所述多个超声波接收部分别沿设置在所述各侧面部的导轨滑动，并向所述中心部方向或者所述中心部的相反方向移动。11.根据权利要求10所述的位置跟踪系统，其特征在于，在所述侧面部的两端设置感应所述超声波接收部位置的感应部，所述位置测量部根据从所述感应部输出的感应信号，测量所述超声波接收传感器之间的距离。12.根据权利要求10所述的位置跟踪系统，其特征在于，所述多个超声波接收部与所述位置测量部通过有线连接，并将所接收的超声波信号传送至所述位置测量部。13.根据权利要求1所述的位置跟踪系统，其特征在于，所述多个超声波接收部中一个包括在所述主壳体中与所述主壳体形成为一体，其余的超声波接收部与所述主壳体结合，以便沿着设置在所述主壳体的导轨移动。14.根据权利要求13所述的位置跟踪...

【专利技术属性】
技术研发人员：李在俊，
申请(专利权)人：PNF有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR