目标物体在空间中定位装置制造方法及图纸

本发明专利技术装置涉及测量技术，可以用于创建测量物体坐标和角度值装置，该物体在空间中具有六个自由度，并且可以自由移动。本发明专利技术装置可以在人机界面作为坐标输入设备，使用范围包括训练系统、机器人系统、增强现实、虚拟现实和混合现实系统、游戏(作为操纵器、游戏控制器等)、工业(工业设备定位系统、工艺控制器)、自动化设计系统(输入系统，设计过程控制)。此项技术结果是通过消除由传感器平台的运动引起的自由落体加速度矢量方向的测量误差来提高测量精度。所申请的装置用于确定物体在空间的位置，其特征在于该装置包含固定配置在水平面上的感应线圈，感应线圈的电源，计算单元，以及配置在移动物体上的传感器平台，传感器平台包括三轴磁力计、三轴加速度计和三轴陀螺仪，同时，感应线圈的电源包含控制时钟发生器的线圈电流稳定器，而计算单元包含频率的相位自动调节装置，可以确保磁力计的计时，并且保证磁力计的测量相位与感应线圈产生的磁场脉冲的相位同步。

Target Object Location Device in Space

The device of the invention relates to measurement technology and can be used to create a device for measuring coordinates and angles of an object, which has six degrees of freedom in space and can move freely. The device can be used as coordinate input device in man-machine interface, and its application range includes training system, robot system, augmented reality, virtual reality and hybrid reality system, game (as manipulator, game controller, etc.), industry (positioning system of industrial equipment, process controller) and automatic design system (input system, design process control). The result of this technique is to improve the measurement accuracy by eliminating the measurement error of the acceleration vector direction of the free falling body caused by the motion of the sensor platform. The device is used to determine the position of an object in space. It features that the device includes an induction coil fixed on the level, a power supply of the induction coil, a computing unit, and a sensor platform configured on a moving object. The sensor platform includes a three-axis magnetometer, a three-axis accelerometer and a three-axis gyroscope. At the same time, the power supply of the induction coil includes a control clock. The coil current stabilizer of the generator and the phase automatic adjusting device of the frequency are included in the calculation unit, which can ensure the timing of the magnetometer and synchronize the measured phase of the magnetometer with the phase of the magnetic field pulse produced by the induction coil.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】目标物体在空间中定位装置
本专利技术装置涉及测量
，该装置可以用于测量自由运动物体的位置坐标和角度，并且该物体在空间中具有六个自由度。本专利技术装置可以在人机界面作为坐标输入设备，使用范围包括训练系统、机器人系统、增强现实系统、虚拟现实系统和混合现实系统、游戏(作为操纵器、游戏控制器等)、工业(工业设备定位系统、工艺控制器)、自动化设计系统(输入系统，设计过程控制)。
技术介绍
所申请的装置基于已知空间定位装置(专利RU2542793,切尔内绍·叶夫格尼·谢尔盖耶维奇，G01C21/08，颁发日期：2015年2月27日)。已知空间定位装置基本特征与本次专利技术装置特征最接近，所以已知空间定位装置作为本次专利技术装置的原型。该已知的空间定位装置包括感应线圈(场源)、电流控制稳定器、数字三轴磁力计、数字三轴加速度计和计算单元。已知的装置通过如下的程序确定物体在空间的位置：加速计测量重力加速度矢量，磁力计测量地球磁场的感应矢量和固定配置在水平面上感应线圈的磁场感应矢量。原型的缺点为动态精度低。动态精度低引起的原因是加速度计测量重力加速度矢量有方向误差，该误差存在因为传感器平台移动时有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于确定物体在空间的位置的装置，其特征在于，该装置包含固定配置在水平面上的感应线圈，感应线圈的电源，计算单元，以及配置在移动物体上的传感器平台；所述传感器平台包括三轴磁力计、三轴加速度计和三轴陀螺仪，而所述感应线圈的电源包含控制时钟发生器的线圈电流稳定器，而所述计算单元包含频率的相位自动调节装置，可以确保磁力计的计时，并且保证磁力计的测量相位与感应线圈产生的磁场脉冲的相位同步。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.18 RU 20161292601.一种用于确定物体在空间的位置的装置，其特征在于，该装置包含固定配置在水平面上的感应线圈，感应线圈的电源，计算单元，以及配置在移动物体上的传感器平台；所述传感器平台包括三轴磁力计、三轴加速度计和三轴陀螺仪，而所述感应线圈的电源包含控制时钟发生器的线圈电流稳定器，而所述计算单元包含频率的相位自动调节装置，可以确保磁力计的计时，并且保证磁力计的测量相位与感应线圈产生的磁场脉冲的相位同步。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述计算单元包含：提取磁场频率分量的单元；磁力计测量频率相位自动调节单元；传感器平台的定位角度计算单元；传感器平台的转动补偿单元；传感器平台的坐标计算单元。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述时钟发生器的输出端被连接到电流稳定器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·S·乔尔内雪夫，
申请(专利权)人：纳斯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：俄罗斯,RU