利用精确定位系统进行动作识别和解释技术方案

为了便于对环境中进行的动作的识别和解释，环境与精确定位系统（ＰＰＳ）以及与精确定位系统通信的控制器关联。在环境中，实体运动以促进要在环境中完成的一个或多个任务。ＰＰＳ确定对应于实体的至少一部分的位置数据，该位置数据随后与对应于环境中的预定任务的至少一个已知动作进行比较。利用基于状态的任务模型，识别的动作可以被解释并用于根据任务模型的当前状态以及位置数据与至少一个已知动作的符合性，开始至少一个系统动作。此外，根据识别的动作，控制器可以向实体提供信息或者捕获的事件数据可以与识别的动作关联。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及运动识别，以及更具体地，涉及利用精确定位系 统对环境内的动作进行识别和解释的技术。
技术介绍
位置确定系统在本领域中是公知的。例如，全球定位卫星系统(GPS )可用于以精确至几米的精确度确定GPS接收器的特定位置。 其他陆基位置系统也同样能够以类似的精确度确定物体的位置。然 而，这种系统能在它们的设计目的下，尤其在较大尺度内(例如，数 百米或数千米)工作良好，但它们不一定能对它们提供的运动和位置 数据有着更好的理解。换句话说，尽管这种系统能够告诉你特定物体 在哪儿，但它们不能帮你理解该物体正在做什么，为什么该物体以某 种方式运动或者该物体的下一个运动应该是什么。同样重要的是，由 于所提供的精确度，这种系统不能提供对在人的尺度上执行的动作的 任何理解。最近开发的技术，例如所谓的超宽带(UWB)定位系统，提供 了以比先前可用于上文描述的系统高得多的精确度获取三维位置数 据的能力。例如，UWB系统能够以接近一英尺或更短的精确度，确 定适当配置的"标签"的位置。这种分辨率水平可用于形成对动作的更 好的理解(尤其是人的尺度)，以及同样重要的是，对这些动作在给 定环境中的意义的理解。但是，这些系统还没有被用于该目的。因而， ,.，.,，,；角宕植^统是有益的。
技术实现思路
本专利技术提供用于识别和解释环境中进行的动作的技术。尤其是，讨论中的环境与精确定位系统(PPS )以及与PPS通信的控制器关联。在环境中，实体运动以促进要在环境中完成的一个或多个任务。例如， 环境可以包括工厂或其他工业设置，并且实体可以包括与工厂内的元 素(例如，机器)交互的工人。在当前的优选实施例中，每个这种实体被配置以一个或多个标签，该标签的位置可以以高精确度的PPS进 行确定。当实体在环境中运动时，PPS (与标签协作)确定与实体的至少一部分，即配置以标签的部分，对应的位置数据。以这种方式确 定的位置数据随后与对应于环境中的预定任务的至少一个已知动作 进行比较。当该比较结果是比得上时，即，位置数据与已知动作较好 相关时，动作被识别。利用基于状态的任务模型，识别的动作可以被 解释，并被用来根据任务模型的当前状态以及位置数据与至少 一个已 知动作的符合性开始至少一个系统动作。在本专利技术的另 一个方面中，控制器可以根据位置数据与至少 一个 已知动作的符合性向实体提供信息。可以相对于一个或多个位于环境 中或者在环境中操作的元素定义至少一个已知动作。此外，与控制器 通信的记录控制器可被提供用于将捕获的事件数据与识别的动作相 关联。以这种方式，本专利技术提供了先前不可能的形成对环境中完成的 特定动作的理解的能力。附图说明在所附的权利要求书中具体详细地说明了本专利技术的特征。考虑下 文的详细描述并结合附图，将更清楚地理解本专利技术本身以及其他特征 和所附的优点。在此仅仅以示例的形式参考附图描述本专利技术的一个或多个实施例，其中，类似的附图标记表示类似的元素，并且其中 图l是用于根据本专利技术识别和解释动作的系统的示意图； 图2是用于根据本专利技术识别环境中的动作的方法的流程图； 图3是示出了根据本专利技术实现动作识别和解释的示意性示意图； 图4是根据本专利技术的示例性任务模型；以及图5是示出了用于根据本专利技术解释环境中的动作和记录事件数 据的方法的流程图。具体实施例方式现在参考图1，进一步描述了用于根据本专利技术识别和解释动作的 系统IOO。尤其是，系统100包括与精确定位系统(PPS) 104通信的 控制器102。定位系统104与环境106关联，所述环境106依次具有 至少临时位于其中或者在其中运动的一个或多个实体108 (只示出一 个)。通常，控制器102包括至少一个与一个或多个存储装置105通 信的处理器103。在一个实施例中，至少一个处理器103,例如，微 处理器、微控制器、数字信号处理器或其组合，在存储于一个或多个 存储装置105中的指令的控制下操作，所述存储装置105可以包括适 当的易失性或非易失性存储器装置，例如随机存取存储器(RAM)或 者只读存储器(ROM)。可替换地，为此目的，可以单独或与处理 器彼此结合地使用其他类型的装置，例如可编程逻辑阵列或专用集成 电路(ASIC)。控制器102还包括各种用于支持与所示的各种其他系 统组件进行通信的组件(未示出)，例如，无线或者网络接口。此外， 控制器102可以包括用户界面，允许其用户，例如系统管理员或管理 者，通过控制器102控制系统100的各种操作方面。用于对控制器102域技术人员是公知的。通常，PPS104包括任何有线或无线的系统，能够足够精确地确 定已知环境中的空间坐标，以辨别人的四肢的至少相对较小的运动， 例如，手的运动，身体定位(直立、曲向、俯伏)等。实际上，这转 变为大约一英尺或两英尺或更高这类的精确度。此外，定位系统104 不一定依靠视线操作(尽管这可以被同等采用)，并在当前的优选实 施例中，包括UWB系统。如在本领域中公知的，UWB系统能够无 线地区分小于一英尺或两英尺间隔的空间坐标，或者在某些系统中， 甚至可以区分接近几英寸的间隔的空间坐标。8如上所述，PPS104与环境106关联。也就是，PPS104提供了空 间覆盖宽度，使得定位系统104能够为位于环境106中任何地方的实 体确定空间坐标。通常，环境106可以包括可以容纳PPS104操作的 任何物理空间。但是，在当前的优选实施例中，环境106可以包括工 业设置，例如工厂、办公室或者类似的环境。环境的范围或物理空间 仅受限于PPS104的能力，以维持对整个全部环境的覆盖。如图所述， 环境可以包括一个或多个实体108和一个或多个元素112。在本专利技术 的语境中，实体108可以包括能够在环境106内运动的任何事物，例 如，人或者自动伴自动装置(如工业机器人)，并能够执行或者参与 执行任务，如下文所述。此外，在本专利技术的语境中，每个元素112可 以包括实体108能够与其在环境106中进行交互的任何事物，例如， 物体，无论是固定的(例如，阀、杆、固定机器等)或是移动的(手 工具、可移动机器等)或者其他实体。此外，固定元素可以位于环境 中的已知位置(其中，元素不需要加标签)，或者移动元素的位置可 以通过附加标签的使用或者通过其他本领域技术人员公知的位置确 定方法来确定。例如，固定物体的位置可以通过平面图，例如，蓝图、 货架图(planogram)等来获知，或者还能够通过机器版本、通过条 形码、无线射频识别(RFID)标签等进行检测。如上所述，PPS104可以包括任何能够区分足够小的距离的系统， 无论这种区分的实现方式如何。但是，当前优选实施例包括使用UWB 定位系统，所述UWB定位系统采用利用 一个或多个与实体108物理 关联的标签110 (仅示出一个)。在示例性UWB定位系统中，标签 110包括周期性发送定位系统104使用的信号以精确确定标签110的 空间坐标的主动装置。这通常通过利用多个位于环境106中或者接近 环境106在精确的已知位置上的无线接收器或者检测器来实现。利用 公知技术，结合适当的控制器(未示出)的检测器基于标签110发送 的周期性信号确定空间坐标。也就是，对于标签110的每个周期性发 送，PPS104能够确定标签110的空间坐标。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在包括精确定位系统的环境中识别由环境中的实体进行的动作的方法，所述方法包括：　由所述精确定位系统确定对应于所述实体的至少一部分的位置数据；　将所述位置数据与对应于所述环境中的预定任务的至少一个已知动作进行比较；以及　当 所述位置数据比得上所述至少一个已知动作时，识别所述动作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：AD法诺，C库姆拜，
申请(专利权)人：埃森哲环球服务有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]