CN117406209A - 用于确定传感器位置和定向的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于确定传感器位置和定向的系统和方法。传感器定位和定向系统和方法辅助MHV制造商和运营商通过使用位置跟踪系统来确定MHV传感器的精确位置和定向。

Description

用于确定传感器位置和定向的系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2022年7月14日提交的美国临时专利申请第63/389,291号的权益，该美国临时专利申请通过引用并入本文。
背景技术
某些物料搬运车辆(MHV)(例如自动化MHV)可以配备有各种传感器。这些传感器可被用于确定MHV在给定环境内的位置(例如，方位)和定向和/或对象相对于MHV的位置(例如，方位)和定向，以及其他目的。安装在此类车辆上的传感器通常配置成用于报告相对于其自身参考系的结果。与传感器耦合的计算机可以基于各个传感器的输出来确定MHV的位置和定向或对象相对于MHV的位置和定向。计算机需要以高的准确度知晓每个传感器如何相对于MHV被定位和被定向，以正确地解释由每个传感器报告的结果，并且确定MHV的准确位置和定向或对象相对于MHV的准确位置和定向。因此，重要的是，每个传感器关于MHV的位置和定向是已知的而且是准确的。
如果没有执行传感器位置和定向的测量，那么此类信息可以从构造图获取并且被假定为实际位置和定向。然而，任何制造公差、校准偏差或车辆或传感器磨损都会导致车辆感测外部环境并确定其实际位置和定向的方式上的一些不准确性。可以使用诸如卷尺、量角器等之类的常规工具来测量传感器位置和定向。然而，常规工具可能不具有以足够的特异性定位传感器所需的精度或准确性。此外，该方法是耗时的并且不能准确地重复。经校准的目标可用于传感器来校准其自身。经校准的目标可被设置在已知的位置和定向上，并且传感器可以基于目标出现在其视场中的位置来推断其自己的位置。然而，这可能需要精密制造的校准目标，并且需要花费大量时间才能将目标精确地定位在正确的位置和定向上。对校准目标的定位中的任何错误都将导致传感器确定与其位置有关的不正确信息。
发明内容
本公开描述了用于通过使用位置跟踪系统来辅助MHV制造商和运营商确定MHV传感器的精确位置和定向的新颖的传感器定位和定向系统和方法。
在一些实施例中，用于具有传感器的物料搬运车辆的传感器定位和定向系统可包括被配置成用于与物料搬运车辆传感器耦合的传感器安装件、与传感器安装件耦合的传感器跟踪设备、以及原点跟踪设备。
在一些实施例中，传感器定位系统可进一步包括基站。
在一些实施例中，传感器跟踪设备和原点跟踪设备各自包括被配置成用于接收电磁辐射的多个电磁辐射传感器。
在一些实施例中，基站被配置成用于传送电磁辐射。
在一些实施例中，传感器跟踪设备和原点跟踪设备中的每一者被配置成用于传送与所接收的电磁辐射相关的信息。
在一些实施例中，传感器定位系统可进一步包括计算机，其中计算机被配置成用于接收与所接收的电磁辐射相关的信息，并且根据所接收的信息确定传感器跟踪设备的位置和定向。
在一些实施例中，计算机进一步被配置成用于基于传感器跟踪设备的位置和定向来确定物料搬运车辆传感器的位置和定向。
在一些情况下，该系统进一步包括适配器，该适配器被配置成用于将原点跟踪设备定位在相对于物料搬运车辆的已知位置处。
在一些实施例中，用于确定物料搬运车辆传感器的位置的方法可包括将传感器安装件与物料搬运车辆传感器耦合、将传感器跟踪设备与传感器安装件耦合、以及将原点跟踪设备放置在相对于物料搬运车辆的预定位置处。
在一些实施例中，用于确定物料搬运车辆传感器的位置的方法可进一步包括在物料搬运车辆周围放置基站。
在一些实施例中，用于确定物料搬运车辆传感器的位置的方法可进一步包括使基站传送电磁辐射。
在一些实施例中，传感器跟踪设备和原点跟踪设备各自包括被配置成用于接收电磁辐射的多个电磁辐射传感器，并且用于确定物料搬运车辆传感器的位置的方法可进一步包括使传感器跟踪设备和原点跟踪设备传送与所接收的电磁辐射相关的信息。
在一些实施例中，用于确定物料搬运车辆传感器的位置的方法可进一步包括：由计算机接收与所接收的电磁辐射相关的信息，以及由计算机基于所接收的信息来确定传感器跟踪设备的位置和定向。
在一些实施例中，用于确定物料搬运车辆传感器的位置的方法可进一步包括由计算机基于传感器跟踪设备的位置和定向来确定物料搬运车辆传感器的位置和定向。
在另一方面，用于物料搬运车辆的传感器定位和定向系统包括物料搬运车辆传感器、与物料搬运车辆传感器耦合的跟踪元件、以及原点跟踪设备。
在一些实施例中，物料搬运车辆传感器感测物料搬运车辆周围的环境，并且跟踪元件与物料搬运车辆传感器的壳体集成。
在一些情况下，跟踪元件和原点跟踪设备各自包括被配置成用于接收电磁辐射的至少一个电磁辐射传感器。
在各种实例中，物料搬运车辆传感器和原点跟踪设备中的每一者被配置成用于传送与接收到的电磁辐射相关的信息。计算机接收与从传感器传送的电磁辐射相关的信息，并且基于电磁辐射来推断传感器的位置和定向。
在一些实施例中，跟踪元件或原点跟踪设备中的至少一者包括视觉标识符。
在各种情况下，该系统进一步包括相机，该相机被配置成用于传送与视觉标识符相关的信息。计算机从相机接收与视觉标识符相关的信息，并基于视觉标识符的视角与视觉标识符的已知尺寸和已知图案的比较来推断视觉标识符的位置和定向。
本公开的先前以及其他方面和优点将根据以下描述而显现。在说明书中，参考了形成其一部分且在其中通过图示的方式示出了本公开的优选配置的附图。然而，此类配置并不一定表示本公开的全部范围，并因此参考权利要求书和本文以解释本公开的范围。
附图说明
当考虑到以下的具体实施方式时，本发明将会更好地被理解，并且除了上文阐述的那些特征、方面和优点之外的特征、方面和优点将变得显而易见。此类具体实施方式参考了以下附图。
图1A是根据本公开的各方面的安装件的透视图。
图1B是根据本公开的各方面的传感器的透视图。
图2是根据本公开的各方面的安装件的经旋转的透视图。
图3是根据本公开的各方面的跟踪设备的透视图。
图4是根据本公开的各方面的跟踪器-安装件组件的透视图。
图5是根据本公开的各方面的跟踪器-传感器组件的透视图。
图6是根据本公开的各方面的布置在叉车的叉周围的跟踪设备的透视图。
图7是根据本公开的各方面的布置在叉车的叉周围的第一示例性跟踪器定位系统的透视图。
图8是根据本公开的各方面的布置在叉车的叉周围的第二示例性跟踪器定位系统的透视图。
图9A是根据本公开的各方面的包括第一示例性跟踪设备的传感器的透视图。
图9B是根据本公开的各方面的包括第二示例性跟踪设备的传感器的透视图。
具体实施方式
在详细解释本发明的任意方面之前，应当理解，本发明在本申请中不限于在下面说明书中阐述或在附图中示出的构造细节和部件布置。本发明能够应用于其他方面，并且能够以各种方式实施或执行。而且，应当理解的是，本文所使用的措辞和术语是为了描述的目的并且不应被视为限制性的。在本文中，“包括(including)”、“包括(comprising)”或“具有(having)”及其变体的使用意味着涵盖之后列出的项目和它们的等效物以及附加的项目。除非另外指定或限制，否则术语“安装”、“连接”、“支撑”和“耦合”及其变体被广泛地使用，并且涵盖直接和间接的安装、连接、支撑和耦合。此外，“连接”和“耦合”不限于物理或机械连接或耦合。
提供以下讨论以使本领域技术人员能够制作和使用本发明的实施例。对所示出的实施例的各种修改对于本领域的技术人员而言将容易地是显而易见的，并且在不脱离本发明的实施例的情况下，本文中的一般原理可以应用于其他实施例和应用。因此，本发明的实施例不旨在受限于所示出的实施例，而是应当符合与本文公开的原理和特征一致的最宽范围。参考附图阅读以下具体实施方式，其中，不同附图中的相同要素具有相同的附图标记。附图描绘了所选实施例并且不旨在限制本发明实施例的范围，附图不必是按比例的。本领域技术人员将认识到，本文中提供的示例具有许多有用的替代方案并且落入本发明实施例的范围内。
还应当理解，物料搬运车辆(MHV)被设计为各种类别和配置以执行各种任务。对于本领域技术人员将显而易见的是，本公开不限于任何特定的MHV，并且还可以被提供有各种其他类型的MHV类别和配置(包括例如，升降车、叉车、前伸式卡车、SWING车辆、转塔式卡车、侧装卡车、平衡重式卡车、托盘堆垛机卡车、订单分拣机、转运车和人工卡车(man-up truck))，并且可以常见于仓库、工厂、船厂，以及可能通常需要将托盘、大包装或货物负载从一个地方运输到另一个地方的任何地方。本文中所公开的各种系统和方法适合用于以下各项中的任一项：操作者控制的物料搬运车辆、行人控制的物料搬运车辆、远程控制的物料搬运车辆、以及自主控制的物料搬运车辆。进一步地，本文中公开的各种系统和方法适用于其他车辆，诸如汽车、公共汽车、火车、拖拉机拖车、农用车辆、工厂车辆等。
某些MHV(例如自动化MHV)可以配备有各种传感器，诸如接近度传感器、相机、无线电检测与测距传感器(radar)、光检测与测距传感器(lidar)、声纳等。这些传感器可被用于确定MHV在给定环境内的位置和定向、确定对象相对于MHV的位置或定向等，以及其他目的。安装在此类车辆上的传感器通常配置成用于报告相对于其自身参考系的结果。与传感器耦合的计算机可以基于各个传感器的输出来确定MHV的位置和定向。因此，重要的是，每个传感器关于MHV的位置和定向是已知的而且是准确的。
自动化MHV(例如，自动化MHV的计算机)需要以高的准确度知晓每个传感器如何相对于MHV被定位和被定向，以正确地解释由每个传感器报告的结果。例如，如果传感器报告其正前方两米处有一对象，但传感器被安装成使得传感器面向MHV的前向方向右侧90度，则MHV需要知晓该对象是从何处被感测到的，以便能够知晓该对象相对于MHV的主体(或其他物理末端)的位置。这同样适用于其上安装有操作者辅助系统的手动驱动的MHV。
用于关于MHV的传感器放置的设计可以具有预定的确切位置和定向。然而，当传感器根据设计被物理地放置在MHV周围时(例如在制造期间)，与设计相比以及与相同设计的其他MHV相比，传感器的确切位置和定向都存在方差和公差。另外，当传感器在安装在MHV上之前被放置在壳体内或以其他方式被封装时，传感器在壳体内的确切位置和定向可能存在方差和公差。进一步地，当MHV被使用时，(一个或多个)传感器和/或(一个或多个)传感器壳体可能会受到碰撞和/或部件可能会磨损，这可能进一步导致与设计规范的偏差。
根据本技术的各个实施例的系统和方法可以包括与MHV传感器耦合的3-D位置跟踪器，以确定与传感器相关的精确位置或方位信息和定向信息。如本文所提及的，位置或方位是指对象或传感器如何在空间中放置(例如，在x、y、z平面中的位置或方位)，而定向是指对象如何在空间中布置(例如，对象的滚动、俯仰和偏航)。确定对象的位置或方位和定向共同导致确定对象的六个自由度(x、y、z、滚动、俯仰和偏航)。
参考图1B，MHV传感器150可包括具有第一表面120的壳体152。在一些实施例中，第一表面120包括感测表面。传感器壳体152的感测表面可以包括传感器通过其感测环境的表面。在一些情况下，传感器可以是来自IFM EFECTOR公司的IFM传感器。
图1A描绘了安装件100，安装件100包括被配置成用于紧密地配合(例如，几乎没有或没有间隙)传感器壳体152的腔体110。在一些实施例中，安装件100可被配置成与传感器壳体152摩擦配合。在一些实施例中，安装件100可被配置成用于使用夹子机构固定到传感器壳体152。在一些实施例中，安装件100可被配置成用于例如使用螺钉、夹具、钩环带等紧固至传感器壳体152。
安装件100可以使用任何合适的方法并且由任何合适的材料来制造。例如，安装件100可由塑料或金属3D打印而成。在一些实施例中，安装件100的尺寸可以在预定义公差内是已知的。
参考图2，安装件100可包括第一表面220。在一些实施例中，第一表面220可以是参考表面，该参考表面与传感器壳体152的预定义表面具有预定义的距离和定向。在一些实施例中，第一表面220可以与第一表面120或传感器壳体152的感测表面平行并距第一表面120或传感器壳体152的感测表面设定距离。在一些实施例中，安装件100可包括一个或多个附接机构206，该一个或多个附接机构206被配置成用于固定跟踪设备相对于第一表面220的位置和定向。在一些实施例中，附接机构206可包括螺纹紧固件、柱、扭锁机构等。在示例性实施例中，附接机构206包括与柱组合的螺纹紧固件。
跟踪设备可以包括作为跟踪器定位系统(下面更详细地描述)的部分操作的有源或无源设备。跟踪器定位系统可以包括用于例如使用电磁辐射(“EMR”)感测、声学感测等确定一个或多个跟踪设备的实际的或相对的位置和/或定向(例如，在六个自由度(x、y、z、滚动、俯仰和偏航)中)的系统和/或方法。在一些实施例中，跟踪器定位系统可以以亚毫米准确度确定一个或多个跟踪设备的位置和/或定向。在一些实施例中，跟踪设备可包括被配置成用于反射来自跟踪器定位系统的一个或多个EMR源的EMR(例如，可见光、红外(“IR”)光、近IR光等)的反射表面。在一些实施例中，跟踪设备可包括EMR(例如，可见光、IR光、近IR光等)的源，EMR可由跟踪器定位系统的其他部件(例如，一个或多个相机)观察。在一些实施例中，跟踪设备可包括被配置成用于观察EMR的(一个或多个)EMR传感器，从而例如确定与由(一个或多个)EMR传感器接收到的EMR有关的信息。在一些实施例中，跟踪设备可包括被配置成用于反射声学信号(例如，反射超声波波长)的反射表面。在一些实施例中，跟踪设备可包括声学信号的发射器和/或接收器，例如超声换能器。
参考图3，在示例性实施例中，跟踪设备300可包括放置在跟踪设备300的壳体304周围的一个或多个EMR传感器302。在一些情况下，跟踪设备300可以是来自HTC VIVEENTERPRISE SERVICES(HTC VIVE企业服务)的跟踪器。壳体304可包括安装表面320。在一些实施例中，壳体304可包括一个或多个附接机构306，该一个或多个附接机构306被配置成用于与其他附接机构(诸如安装件100的附接机构206)耦合。在示例性实施例中，附接机构306包括螺纹孔和被配置成用于容纳柱的孔。
在一些实施例中，跟踪设备300可包括用于促进来自(一个或多个)传感器302的信息的传送的有线和/或无线通信电路。在一些实施例中，通信电路可包括和/或其他无线收发器。在一些实施例中，通信电路可以包括有线连接308，诸如USB、弹簧针连接器和/或与有线收发器耦合的其他连接器。
参考图4，跟踪设备300可使用附接机构206、306与安装件100耦合以制成跟踪器-安装件组件400，使得安装表面320接近安装件100的第一表面220并且处于距安装件100的第一表面220的已知距离处。在一些实施例中，安装表面320可以以基本上为零的距离与安装件100的第一表面220接触。
参考图5，跟踪器-安装件组件400可以与传感器壳体152耦合以制成跟踪器-传感器组件500。传感器150的位置和定向可相对于跟踪设备300被确定。例如，传感器壳体152的第一表面120或感测表面可处于距安装件100的第一表面220的已知距离处，该安装件100的第一表面220可处于距跟踪设备300的安装表面320的已知距离处。跟踪设备300的(例如，由计算机)所确定的位置可位于距跟踪设备300的安装表面320的已知距离处。例如，跟踪设备的所确定的位置可以是相对于跟踪设备300的质心、跟踪设备300的物理中心、跟踪设备300的安装表面320的中心，等等。同样可以相对于跟踪设备300来确定传感器150的定向。
参考图6，根据各个实施例的传感器定位和定向系统和方法可包括位于相对于MHV600的预定位置处的第一跟踪设备300，以及一个或多个跟踪器-传感器组件500。两个跟踪器-传感器组件500被示出为在预定位置处耦合到MHV 600。一个或多个跟踪器-传感器组件500可以包括与MHV 600耦合的传感器150。第一跟踪设备300在本文中可以被称为原点跟踪设备300。在一些实施例中，原点跟踪设备300可以例如在叉606的尖端之间的中间与适配器602和/或框架604耦合(例如，如前所述)。适配器602和/或框架604可以将原点跟踪设备300定位在相对于MHV 600的已知位置和/或定向处，从而创建原点跟踪设备300与MHV 600和/或MHV坐标系之间的已知关系。在一些实施例中，原点跟踪设备300的位置和/或定向可相对于MHV 600被测量。
参考图7，根据各个实施例的传感器定位和定向系统和方法可包括跟踪器定位系统，跟踪器定位系统包括一个或多个基站700和一个或多个跟踪器-传感器组件500。在一些实施例中，跟踪器定位系统可进一步包括原点跟踪设备300。原点跟踪设备300可以提供参考点(例如任意坐标系的原点位置和定向)，从该参考点可以确定一个或多个跟踪器-传感器组件500的位置和/或定向。在一些情况下，一个或多个基站700可以是来自HTC VIVEENTERPRISE SERVICES(HTC VIVE企业服务)的一个或多个基站。
在一些实施例中，基站700可以发射EMR(例如，IR)，例如全向脉冲、同步闪光、垂直扫描、水平扫描等的组合。一个或多个基站700可以使用EMR来同步操作(例如，以协调EMR或EMR序列的发射)。一个或多个基站700可以使用通信地耦合一个或多个基站700的电缆来进行同步。替代地，当一个或多个基站700位于彼此的视线中时，一个或多个基站700可以被光学地同步。一个或多个跟踪设备300(包括原点跟踪设备300和一个或多个跟踪器-传感器组件500的跟踪设备300)可以使用一个或多个传感器302接收各个EMR序列。一个或多个基站700可以被放置在MVH 600周围，使得原点跟踪设备300和一个或多个跟踪器-传感器组件500从一个或多个基站700接收EMR。在一些实施例中，一个或多个基站700中的每个基站可被安装在例如三脚架702上并且位于MVH 600周围，使得每个基站700的视场包括原点跟踪设备300和至少一个跟踪器-传感器组件500。在一些实施例中，如果考虑到至少两个基站700，则各个跟踪设备300可以提供更准确和/或更可靠的结果。
在一些实施例中，由于跟踪设备300的传感器302相对于(一个或多个)基站700的EMR源的变化的位置，EMR在略微不同的时刻到达每个传感器302。(一个或多个)跟踪设备300可被配置成用于根据在传感器302处接收到的EMR确定时序和/或其他相关信息。在一些实施例中，时序和/或其他所确定的信息(诸如相对于基站700的角度)可经由通信电路被传递到计算机。在一些实施例中，计算机可以包括内部或外部(例如，USB)无线收发器，并且(一个或多个)跟踪设备300可以将信息无线地传递到计算机。
计算机可以使用接收到的传感器输出来确定(一个或多个)跟踪设备300的相对和/或绝对位置和定向。在一些实施例中，计算机可以确定跟踪器-传感器组件500的一个或多个跟踪设备300相对于原点跟踪设备300的x、y和z位置以及滚动、俯仰和偏航。在一些实施例中，计算机随后可以基于上述跟踪器-传感器组件500的一个或多个跟踪设备300的所确定的位置和定向来进一步确定MHV传感器150的x、y和z位置以及滚动、俯仰和偏航。基于MHV传感器150相对于原点跟踪设备300的所确定的x、y和z位置以及滚动、俯仰和偏航，计算机可以基于原点跟踪设备与MHV 600和/或MHV坐标系之间的关系来进一步确定MHV传感器150在MHV上的x、y和z位置以及滚动、俯仰和偏航。
参考图8，根据各个实施例的传感器定位和定向系统和方法可包括跟踪器定位系统，该跟踪器定位系统包括一个或多个相机800(例如，IR相机、近IR相机等)和一个或多个跟踪器-传感器组件500。在一些实施例中，跟踪器定位系统可进一步包括原点跟踪设备802。原点跟踪设备802可被放置在相对于MHV 600的已知位置和/或定向处，例如在叉606的尖端之间居中并且具有与叉606的尖端对准的边缘。原点跟踪设备802可以提供参考点(例如任意坐标系的原点位置和定向的视觉指示)，从该参考点可以确定一个或多个跟踪器-传感器组件500的位置和/或定向。在一些实施例中，视觉指示可以包括与坐标轴相对应的可区分的线条、QR码、条形码、2D条形码、AprilTag或其他可识别图案、基准等。(一个或多个)相机800可以观察原点跟踪设备802，并且计算机(位于相机800内或与相机800分离)可以基于原点跟踪设备802的所观察到的视角与原点跟踪设备802的已知大小和图案的比较来推断其位置和定向。
参考图9A，在一些实施例中，根据各个实施例的传感器定位和定向系统和方法可以包括传感器150，该传感器150包括跟踪设备。在一些示例性实施例中，传感器150或安装件100可包括例如直接位于传感器150上的视觉标识符902，视觉标识符902被配置成由相机(诸如相机800)观察。视觉标识符902可以提供参考(例如，视觉标识符902的原点和定向的视觉指示)，可以根据该参考来确定传感器150的位置和/或定向。在一些实施例中，视觉标识符902可以包括与坐标轴相对应的可区分的线条、QR码、条形码、2D条形码、AprilTag或其他可识别图案等。在一些实施例中，(一个或多个)相机800可以观察视觉标识符902，并且计算机(位于相机800内或与相机800分离)可以基于视觉标识符902的所观察到的视角与视觉标识符902的已知大小和图案的比较来推断其位置和定向。基于所确定的视觉标识符902的位置和定向，计算机可以进一步确定MHV传感器150在MHV上的x、y和z位置以及滚动、俯仰和偏航。
参考图9B，在一些实施例中，传感器150可包括被放置在传感器150周围的一个或多个EMR传感器302，该一个或多个EMR传感器302例如被附接到传感器壳体152、与传感器壳体152集成等。传感器150可以被配置成用于传送与接收到的电磁辐射相关的信息。可以如上所述确定传感器150的位置和定向。
有利地，在一些实施例中，跟踪器定位系统可以包括(诸如用于虚拟现实(“VR”)跟踪系统的)商用现成的(COTS)跟踪传感器和基站。安装件100可被配置成用于与COTS跟踪传感器耦合。使用COTS系统的能力减少测量MHV上传感器相对于任意坐标系的精确位置和定向的时间和成本。根据各个实施例的传感器定位和定向系统和方法可以促进更快确定传感器150位置和定向，并且可以在任何需要时(例如，定期地、在涉及MHV的事件之后等)更容易地重复。
尽管可使用诸如顶、底、较低、中、横向、水平、垂直、前等等之类的各种空间和方向术语来描述本公开的示例，但理解此类术语仅仅相对于附图中所示出的取向来使用。取向可以反转、旋转或以其他方式改变，使得上部是下部并且反之亦然，水平变为垂直，等等。
在本说明书内，已经以使得能够书写清楚且简洁的说明书的方式描述了实施例，但是旨在并将被理解的是，实施例可以是以不同方式组合的或分离的而不背离本发明。例如，将理解，本文所描述的所有优选特征都可适用于本文所描述的本发明的所有方面。
因此，虽然已经结合特定实施例和示例描述了本发明，但是本发明不必受如此限制，并且许多其他实施例、示例、使用、修改以及对所述实施例、示例和使用的偏离旨在被所附权利要求所涵盖。本文引述的每一项专利和出版物的全部公开内容通过引用并入本文，如同每一项此类专利或出版物通过引用单独并入本文那样。
在所附权利要求中阐述了本发明的各种特征和优点。

Claims (20)

1.一种用于具有物料搬运车辆传感器的物料搬运车辆的传感器定位和定向系统，包括：
传感器安装件，所述传感器安装件被配置成用于与所述物料搬运车辆传感器耦合；
传感器跟踪设备，所述传感器跟踪设备与所述传感器安装件耦合；以及
原点跟踪设备。
2.如权利要求1所述的传感器定位和定向系统，进一步包括基站。
3.如权利要求2所述的传感器定位和定向系统，其中，所述传感器跟踪设备和所述原点跟踪设备各自包括被配置成用于接收电磁辐射的多个电磁辐射传感器。
4.如权利要求2所述的传感器定位和定向系统，其中，所述基站被配置成用于传送电磁辐射。
5.如权利要求3所述的传感器定位和定向系统，其中，所述传感器跟踪设备和所述原点跟踪设备中的每一者被配置成用于传送与所接收的电磁辐射相关的信息。
6.如权利要求5所述的传感器定位和定向系统，进一步包括计算机，并且其中：
所述计算机被配置成用于：
接收与所述所接收的电磁辐射相关的信息；以及
根据所接收的信息确定所述传感器跟踪设备的位置和定向。
7.如权利要求6所述的传感器定位和定向系统，其中，所述计算机进一步被配置成用于基于所述传感器跟踪设备的位置和定向来确定所述物料搬运车辆传感器的位置和定向。
8.如权利要求1所述的传感器定位和定向系统，进一步包括：适配器，所述适配器被配置成用于将所述原点跟踪设备定位在相对于所述物料搬运车辆的已知位置处。
9.一种用于确定物料搬运车辆传感器的位置和定向的方法，包括：
将传感器安装件与所述物料搬运车辆传感器耦合；
将传感器跟踪设备与所述传感器安装件耦合；以及
将原点跟踪设备放置在相对于物料搬运车辆的预定位置处。
10.如权利要求9所述的方法，进一步包括将基站放置在所述物料搬运车辆周围。
11.如权利要求10所述的方法，进一步包括：使所述基站传送电磁辐射。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述传感器跟踪设备和原点跟踪设备各自包括多个电磁辐射传感器，所述多个电磁辐射传感器被配置成用于接收电磁辐射，所述方法进一步包括使所述传感器跟踪设备和原点跟踪设备传送与所接收的电磁辐射相关的信息。
13.如权利要求12所述的方法，进一步包括：
由计算机接收与所述所接收的电磁辐射相关的信息；以及
由所述计算机基于所接收的信息来确定所述传感器跟踪设备的位置和定向。
14.如权利要求13所述的方法，进一步包括：
由所述计算机基于所述传感器跟踪设备的位置和定向来确定所述物料搬运车辆传感器的位置和定向。
15.一种用于物料搬运车辆的传感器定位和定向系统，包括：
物料搬运车辆传感器；
跟踪元件，所述跟踪元件与所述物料搬运车辆传感器耦合；以及
原点跟踪设备。
16.如权利要求15所述的传感器定位和定向系统，其中，所述物料搬运车辆传感器感测所述物料搬运车辆周围的环境，并且其中所述跟踪元件与所述物料搬运车辆传感器的壳体集成。
17.如权利要求15所述的传感器定位和定向系统，其中，所述跟踪元件和所述原点跟踪设备各自包括被配置成用于接收电磁辐射的至少一个电磁辐射传感器。
18.如权利要求17所述的传感器定位和定向系统，其中，所述物料搬运车辆传感器和所述原点跟踪设备中的每一者被配置成用于传送与所接收的电磁辐射相关的信息。
19.如权利要求15所述的传感器定位和定向系统，其中，所述跟踪元件或所述原点跟踪设备中的至少一者包括视觉标识符。
20.如权利要求1所述的传感器定位和定向系统，进一步包括相机，所述相机被配置成用于传送与所述视觉标识符相关的信息，其中计算机从所述相机接收与所述视觉标识符相关的信息，并且基于所述视觉标识符的视角与所述视觉标识符的已知尺寸和已知图案的比较来推断所述视觉标识符的位置和定向。
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