JPS6134406A - 無接触式位置感知方法及び装置 - Google Patents
無接触式位置感知方法及び装置Info
- Publication number
- JPS6134406A JPS6134406A JP10845885A JP10845885A JPS6134406A JP S6134406 A JPS6134406 A JP S6134406A JP 10845885 A JP10845885 A JP 10845885A JP 10845885 A JP10845885 A JP 10845885A JP S6134406 A JPS6134406 A JP S6134406A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- point light
- light sources
- position sensing
- processor means
- sensing device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/16—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using electromagnetic waves other than radio waves
- G01S5/163—Determination of attitude
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
又貝■分国
1本発明は空間中における堅い物体の位置及
び方位を監視するための無接触式の位置感知装置に関す
るものである。特に本発明は高性能戦闘機シミュレータ
のコックピット内におけるパイロットのヘルメットの位
置及び方位を監視することのできる無接触式の位置感知
装置に関するものである。
1本発明は空間中における堅い物体の位置及
び方位を監視するための無接触式の位置感知装置に関す
るものである。特に本発明は高性能戦闘機シミュレータ
のコックピット内におけるパイロットのヘルメットの位
置及び方位を監視することのできる無接触式の位置感知
装置に関するものである。
皿米孜歪■脱里
航空機シュミレータで現実的な航空機飛行シミュレーシ
ョンを提供するためには擬態化したまわ−りの状況をシ
ミュレータパイロットに表示される必要がある。現今利
用し得る飛行シミュレータでは、コックビット領域内に
おけるウィンドスクリーンにディスプレイを設けている
。これらの装置には斯様な各ウィンドスクリーンに1個
のCRTが必要である。斯様な装置ではパイロットが見
つめている場所に無関係に各CRTで全く同一の像を発
生させる必要がある。このことはハードウェア及びコン
ピュータでの計算時間の双方にとって費用の嵩むことに
なる。
ョンを提供するためには擬態化したまわ−りの状況をシ
ミュレータパイロットに表示される必要がある。現今利
用し得る飛行シミュレータでは、コックビット領域内に
おけるウィンドスクリーンにディスプレイを設けている
。これらの装置には斯様な各ウィンドスクリーンに1個
のCRTが必要である。斯様な装置ではパイロットが見
つめている場所に無関係に各CRTで全く同一の像を発
生させる必要がある。このことはハードウェア及びコン
ピュータでの計算時間の双方にとって費用の嵩むことに
なる。
しかし、パイロットが装着するヘルメットの目びさしに
直接像を投影することによってコストを著しく低減させ
ることができる。その理由は、視野が極めて縮小さム今
た。めに像の品質(即ち解像度)及びフレーム率の双方
を低減させることができるからである。那野はパイロッ
トの頭目の動きに準するようにして、バイロフトの見つ
めている領域に瞬時的に制限さ些るも、パイロットが向
き直して任意の方向を「見る」ことのできる像を提供す
る必要がある。眼の位置又は注目点を追跡して、眼の視
覚領域に準する高解像度の像を提供することも試みられ
ている。このような装置によれば、パイロットは彼が見
つめる所にどこでも高解像度の像を認めるようにする。
直接像を投影することによってコストを著しく低減させ
ることができる。その理由は、視野が極めて縮小さム今
た。めに像の品質(即ち解像度)及びフレーム率の双方
を低減させることができるからである。那野はパイロッ
トの頭目の動きに準するようにして、バイロフトの見つ
めている領域に瞬時的に制限さ些るも、パイロットが向
き直して任意の方向を「見る」ことのできる像を提供す
る必要がある。眼の位置又は注目点を追跡して、眼の視
覚領域に準する高解像度の像を提供することも試みられ
ている。このような装置によれば、パイロットは彼が見
つめる所にどこでも高解像度の像を認めるようにする。
しかし斯かる装置では常に15°の円錐体の視野領域に
わたり解像度の高い像を発生しさえすればよい。
わたり解像度の高い像を発生しさえすればよい。
ヘルメットに取付けられる目びさしディスプレイを用い
ることに関連する厄介な問題の1つは像の安定性を維持
することにある。バイロフトが頭を動かす際にコンピュ
ータ生成像を静止させて出現させるためには、シミュレ
ータの固定軸線に対するパイロットのヘルメットの位置
を知る必要がある。この位置は3つの並進パラメータ(
X、 Y。
ることに関連する厄介な問題の1つは像の安定性を維持
することにある。バイロフトが頭を動かす際にコンピュ
ータ生成像を静止させて出現させるためには、シミュレ
ータの固定軸線に対するパイロットのヘルメットの位置
を知る必要がある。この位置は3つの並進パラメータ(
X、 Y。
2)と、3つの回転パラメータ(オイラーの角)とによ
って規定される。この位置情報はコンピュータ生成像を
ウィンドスクリーンのフレームと整列させるためにも必
要である。従って(ヘルメ・ノド)位置感知装置が必要
とされる。
って規定される。この位置情報はコンピュータ生成像を
ウィンドスクリーンのフレームと整列させるためにも必
要である。従って(ヘルメ・ノド)位置感知装置が必要
とされる。
現今利用し得る無接触式の位置感知装置は、「アイイー
イーイー トランザクションズ オンエアロスペース
アンド エレクトロニックシステム」 じIEI!RT
ransactions on Aerospacea
nd f!Iectronics Systems V
Ol、AES−151N[15+1979年9月第70
9〜718頁)におけるラーゾ・エフ・エッチ(Raa
b P、H,) 、ブラッド・イー・ビー(Blood
E、B、) 、スタイナー・ティー・オー(Stein
er T、0.)及びジョーンズ・エッチ・アール(J
ones 11.R,)による論文「磁気的位置及び方
位トラッキング方式」(Magnetic Po5it
ion and 0rientation Track
ingSys tea)に記載されているような磁気的
装置及び[プロシーデインダス オン ジ アメリカン
ヘリコプタ ソサイエティJ (”Proceedin
gs ofthe American He1icop
ter 5ociety”1979年5月、第79.1
7.1〜?9.17.13頁)におけるルイス・シー・
ジェー・ジー(Lewis C,J、G、)による論文
[ヘルメット装着ディスプレイ及び視界の開発J (H
elmetMounted Display and
Sight Develoment)に記載されている
ようなV−スリント装置を具えている。
イーイー トランザクションズ オンエアロスペース
アンド エレクトロニックシステム」 じIEI!RT
ransactions on Aerospacea
nd f!Iectronics Systems V
Ol、AES−151N[15+1979年9月第70
9〜718頁)におけるラーゾ・エフ・エッチ(Raa
b P、H,) 、ブラッド・イー・ビー(Blood
E、B、) 、スタイナー・ティー・オー(Stein
er T、0.)及びジョーンズ・エッチ・アール(J
ones 11.R,)による論文「磁気的位置及び方
位トラッキング方式」(Magnetic Po5it
ion and 0rientation Track
ingSys tea)に記載されているような磁気的
装置及び[プロシーデインダス オン ジ アメリカン
ヘリコプタ ソサイエティJ (”Proceedin
gs ofthe American He1icop
ter 5ociety”1979年5月、第79.1
7.1〜?9.17.13頁)におけるルイス・シー・
ジェー・ジー(Lewis C,J、G、)による論文
[ヘルメット装着ディスプレイ及び視界の開発J (H
elmetMounted Display and
Sight Develoment)に記載されている
ようなV−スリント装置を具えている。
しかし、これら双方の装置はいずれも必要とされる仕様
事項を満足させることができない。
事項を満足させることができない。
光皿■監!
本発明の目的は所要仕様事項を満足する無接触式の位置
感知装置を提供することにある。
感知装置を提供することにある。
本発明による装置は、少なくとも3つの個別点光源を取
付けである物体の空間中における位置及び方位を監視す
るものである。本発明装装置は少な(とも2個の位置セ
ンサヘッドを具えており、また、これらの各ヘッドは位
置感知検出器を有している。
付けである物体の空間中における位置及び方位を監視す
るものである。本発明装装置は少な(とも2個の位置セ
ンサヘッドを具えており、また、これらの各ヘッドは位
置感知検出器を有している。
好1け1り1吸
以下図面につき本発明を説明する。
第1図を参照するに、lは空間中における堅い物件であ
り、本発明装置ではこの物件の位置及び方位を監視する
必要がある。図示の特定例における物体1は高性能戦闘
機シミュレータのコックピット内でパイロットが装着す
るヘルメットである。
り、本発明装置ではこの物件の位置及び方位を監視する
必要がある。図示の特定例における物体1は高性能戦闘
機シミュレータのコックピット内でパイロットが装着す
るヘルメットである。
ヘルメット1に取付けられる取付板3には少なくとも3
個の点光源、好ましくは3個のLED (発光ダイオ
ード)を設ける。LEDは取付板3に取付ける代りにヘ
ルメットに直接取付けることもできることは明らかであ
る。
個の点光源、好ましくは3個のLED (発光ダイオ
ード)を設ける。LEDは取付板3に取付ける代りにヘ
ルメットに直接取付けることもできることは明らかであ
る。
コックビット内には位置センサヘッド5及び7を固定的
に取付ける。これらのセンサヘッドはLEDに向け、し
かもLEDからの光を検出し得る範囲内に取付ける。位
置センサヘッドの前には後に説明する理由のためにカメ
ラレンズ6及び8を配置する。
に取付ける。これらのセンサヘッドはLEDに向け、し
かもLEDからの光を検出し得る範囲内に取付ける。位
置センサヘッドの前には後に説明する理由のためにカメ
ラレンズ6及び8を配置する。
位置センサヘッドは広範囲にわたる光スペクトルに感応
するので、各レンズの前方には符号9及び11にて図示
した帯域通過干渉フィルタを設けて、周囲光の影響を最
小にする。フィルタ9及び11はLEDの光に対してス
ペクトル的に整合させる。
するので、各レンズの前方には符号9及び11にて図示
した帯域通過干渉フィルタを設けて、周囲光の影響を最
小にする。フィルタ9及び11はLEDの光に対してス
ペクトル的に整合させる。
□ 各位置センサヘッド5及び7は後に第2及び3″
図につき詳述する位置感知検出器を具えている。
図につき詳述する位置感知検出器を具えている。
各位置センサヘラtの出力はアナログ−ディジ□ タル
変換器I3に供給され、ついでディジタルデー″15の
一方の出力は制御装置17に供給され、この制御装置は
コンピュータ15にて計算されたヘルメットの位置及び
方位情報をホストコンピュータに供給する。
変換器I3に供給され、ついでディジタルデー″15の
一方の出力は制御装置17に供給され、この制御装置は
コンピュータ15にて計算されたヘルメットの位置及び
方位情報をホストコンピュータに供給する。
既知の如く、また後にも説明するようにヘルメットの位
置及び方位を6つの自由度で決定するには、2個の位置
センサヘッドに少なくとも3個のLEDを結合させる必
要がある。本発明によれば、゛これらのLEDを一度に
1個づつ順番に発光させ、かつ2個の位置センサヘッド
からのデータを用いて三角測量法により3つの各LED
の三次元位置を決定する。
置及び方位を6つの自由度で決定するには、2個の位置
センサヘッドに少なくとも3個のLEDを結合させる必
要がある。本発明によれば、゛これらのLEDを一度に
1個づつ順番に発光させ、かつ2個の位置センサヘッド
からのデータを用いて三角測量法により3つの各LED
の三次元位置を決定する。
各Ll!Dの光強度はへルメソトの位置又は方位に’L
P’D制御装置19はLEDの光強度を一定に維持する
と共に、LEDを一度に1個づつ順番に発光させる。図
示の如く制御装置19はコンピュータ15によって制御
され、このコンピュータがLEDの光強度をヘルメット
の位置の関数として一定に維持するのに必要なLED電
流を決定する。コンピュータ15は発光させるべき特定
のLEDを選択し、かつ斯かる特定LEDが、ヘルメッ
トの位置及び方位を計算する際に発光させたLEDと同
じものであることを考慮する。
P’D制御装置19はLEDの光強度を一定に維持する
と共に、LEDを一度に1個づつ順番に発光させる。図
示の如く制御装置19はコンピュータ15によって制御
され、このコンピュータがLEDの光強度をヘルメット
の位置の関数として一定に維持するのに必要なLED電
流を決定する。コンピュータ15は発光させるべき特定
のLEDを選択し、かつ斯かる特定LEDが、ヘルメッ
トの位置及び方位を計算する際に発光させたLEDと同
じものであることを考慮する。
第2A及び2B図から明らかなように、各位置センサヘ
ッドに設ける位置感知検出器は頂部及び底部表面の双方
全体に形成した極めて均一な抵抗層を有しているプレー
ナフォトダイオード21とする。カメラレンズ6及び8
はLEDからの赤外光を斯かる検出器の能動領域上に集
束させるために用いる。
ッドに設ける位置感知検出器は頂部及び底部表面の双方
全体に形成した極めて均一な抵抗層を有しているプレー
ナフォトダイオード21とする。カメラレンズ6及び8
はLEDからの赤外光を斯かる検出器の能動領域上に集
束させるために用いる。
赤外光が検出器の能動領域に当ると、その赤外光の光ス
ポットの直ぐ下側における空乏層に電子ホール対が形成
される。これらの電子はN一層へと移動し、このN一層
内で電子は電極間にチャネルを形成する。N一層は均一
の抵抗率を有するため、Y電極対に流れる電流は光が入
射する点から電極までの距離に依存するようになる。
ポットの直ぐ下側における空乏層に電子ホール対が形成
される。これらの電子はN一層へと移動し、このN一層
内で電子は電極間にチャネルを形成する。N一層は均一
の抵抗率を有するため、Y電極対に流れる電流は光が入
射する点から電極までの距離に依存するようになる。
上述したことと同じ原理がP一層にも当てはまり、ホー
ルはP一層へと移動する。この場合、電流信号は例えば
第3図に示した回路を用いて処理される。
ルはP一層へと移動する。この場合、電流信号は例えば
第3図に示した回路を用いて処理される。
第3図に示す電流信号処理回路はX及びYの各電極対の
各電極に接続される前置増幅器23を具えている。加算
器25^はX電極の内容を加算し、加算器25BはY電
極の内容を加算する。減算器27^はX電極の内容を減
算し、減算器27BはY電極の内容を減算する。加算器
25^及び減算器27Aの出力はバンクグランド相殺回
路29Aに供給し、また加算器25B及び減算器27B
の出力はバックグランド相殺回路29Bに供給し、さら
に両相膜回路29A及び29Bの出力はそれぞれ除算器
31A及び31Bに供給する。
各電極に接続される前置増幅器23を具えている。加算
器25^はX電極の内容を加算し、加算器25BはY電
極の内容を加算する。減算器27^はX電極の内容を減
算し、減算器27BはY電極の内容を減算する。加算器
25^及び減算器27Aの出力はバンクグランド相殺回
路29Aに供給し、また加算器25B及び減算器27B
の出力はバックグランド相殺回路29Bに供給し、さら
に両相膜回路29A及び29Bの出力はそれぞれ除算器
31A及び31Bに供給する。
フィルタ9及び11でろ光する場合に位置センサヘッド
の解像度をフルスケールで0.02%程高めることがで
きる。フィルタによるろ光は、通常高周波ジッターが存
在するから必要である。本発明装置を動的に作動させる
場合、その装置は50KHzまでの周波数での振動を測
定するのに用いることができる。
の解像度をフルスケールで0.02%程高めることがで
きる。フィルタによるろ光は、通常高周波ジッターが存
在するから必要である。本発明装置を動的に作動させる
場合、その装置は50KHzまでの周波数での振動を測
定するのに用いることができる。
、 全部で6つの自由度でヘルメットの位置を独自に
決定するには同じLEDパターン(少なくとも3個のL
t!D)を見る2個のセンサを用いる必要がある。
決定するには同じLEDパターン(少なくとも3個のL
t!D)を見る2個のセンサを用いる必要がある。
各LEDの検出器の感知領域における像は、三次元空間
にて動いているLEDの二次元透視投影像である。従っ
て、この像座標からLEDの三次元の位置を再生するこ
とはできない。せいぜいLEDとセンサとの間のベクト
ルの方向を決定し得るだけである。各LEDを2つの位
置から見れば、三角測量法を用いることによって各LE
Dの三次元における位置を計算することができる。これ
がため、最小3個のLEDと2個のセンサとによってヘ
ルメットの位置を全部で6つの自由度で独自に決定する
ことができる。
にて動いているLEDの二次元透視投影像である。従っ
て、この像座標からLEDの三次元の位置を再生するこ
とはできない。せいぜいLEDとセンサとの間のベクト
ルの方向を決定し得るだけである。各LEDを2つの位
置から見れば、三角測量法を用いることによって各LE
Dの三次元における位置を計算することができる。これ
がため、最小3個のLEDと2個のセンサとによってヘ
ルメットの位置を全部で6つの自由度で独自に決定する
ことができる。
LEDの個数をさらに増やすと方程式の優決定系が得ら
れ、これらの方程式によって、例えば[アイイニイーイ
ー トランザクションズ オン パターン アナリシス
アンド マシン インテリジェンスJ (”IEEE
Transactions on patternA
nalysis and Machine Intel
ligence”、 Vol、PAMI−2、l1h6
.1980年11月)の第554〜562頁にローチ・
ジェー・ダブリ、z(Roach 、 J、L)及びア
ソガーワール・ジェー・ケー(Aggarwal 、
J、に、)による論文「物体の運動を一連の像から決定
する方法」(Determinir+g the mo
vement of 0bjects from aS
equence of Images)にて教示されて
いるような夛小自乗解析法の応用により測定精度を向上
させることができる。
れ、これらの方程式によって、例えば[アイイニイーイ
ー トランザクションズ オン パターン アナリシス
アンド マシン インテリジェンスJ (”IEEE
Transactions on patternA
nalysis and Machine Intel
ligence”、 Vol、PAMI−2、l1h6
.1980年11月)の第554〜562頁にローチ・
ジェー・ダブリ、z(Roach 、 J、L)及びア
ソガーワール・ジェー・ケー(Aggarwal 、
J、に、)による論文「物体の運動を一連の像から決定
する方法」(Determinir+g the mo
vement of 0bjects from aS
equence of Images)にて教示されて
いるような夛小自乗解析法の応用により測定精度を向上
させることができる。
光学式のヘルメット位置感知装置に対するデータ処理タ
スクは、例えばインテル(IN置)社のIN置 1sB
c 86/12単一ボード コンピュータによって達成
される。斯かるボードのケイパビリティは下記のように
要約される。即ち、 C’Ptl 8086CP[I速度
5MHz RAM (ベースポード)32K EFROM (ベースポード)16に 直列l101 並列I10ライン 24 タイマ 2 割込み 8 ヘルメットの位置及び方位を決定するためには多数の浮
動少数点演算を行なう必要がある。また、幾つかの三角
関数も必要である。浮動少数点演算は8087ニユーメ
リツク プロセッサによって実施することができる。こ
のプロセッサは複素制御アルゴリズムに必要とされる高
速浮動少数点数学を行なう能力を有している。
スクは、例えばインテル(IN置)社のIN置 1sB
c 86/12単一ボード コンピュータによって達成
される。斯かるボードのケイパビリティは下記のように
要約される。即ち、 C’Ptl 8086CP[I速度
5MHz RAM (ベースポード)32K EFROM (ベースポード)16に 直列l101 並列I10ライン 24 タイマ 2 割込み 8 ヘルメットの位置及び方位を決定するためには多数の浮
動少数点演算を行なう必要がある。また、幾つかの三角
関数も必要である。浮動少数点演算は8087ニユーメ
リツク プロセッサによって実施することができる。こ
のプロセッサは複素制御アルゴリズムに必要とされる高
速浮動少数点数学を行なう能力を有している。
上述したようなヘルメットの位置及び方位データはコン
ピュータからホストコンピュータへと転送される。好適
例ではINTBL 86/12からSBL 32155
ホストコンピユータへとデータを転送する。本例では制
m 装置17をマルチパス−セルバス(MtlLTIB
USSELBUS)制御装置(MBSEL)で構成する
。このMBSELボードは、高速データインターフェー
スポード(H3D)を介して5ELBtlSと通信する
インテリジエン)DM^制御装置である。INT[!L
86/12ボードはデュアルボー) RAMであるた
め、MBSELはマルチパスを介して位置及び方位デー
タを直接アクセスすることができる。データ転送はSR
L及び8086ブ七ツサの双方に対し透過である。
ピュータからホストコンピュータへと転送される。好適
例ではINTBL 86/12からSBL 32155
ホストコンピユータへとデータを転送する。本例では制
m 装置17をマルチパス−セルバス(MtlLTIB
USSELBUS)制御装置(MBSEL)で構成する
。このMBSELボードは、高速データインターフェー
スポード(H3D)を介して5ELBtlSと通信する
インテリジエン)DM^制御装置である。INT[!L
86/12ボードはデュアルボー) RAMであるた
め、MBSELはマルチパスを介して位置及び方位デー
タを直接アクセスすることができる。データ転送はSR
L及び8086ブ七ツサの双方に対し透過である。
さらに、特定例では特注構成のアナログポード13を用
いて位置センサヘッドから出力信号を読取ると共に、こ
れらの信号をディジタル信号に変換する。変換時間を最
小とするために、斯かるアナログボードには2個つ独立
した14ビツトのアナログ−ディジタル変換器を組込ん
だ。
いて位置センサヘッドから出力信号を読取ると共に、こ
れらの信号をディジタル信号に変換する。変換時間を最
小とするために、斯かるアナログボードには2個つ独立
した14ビツトのアナログ−ディジタル変換器を組込ん
だ。
データの数学的解析法については、例えば、1976年
、米国カリフォルニア州スタンフォードのスタンフォー
ド大学におけるレノソクス・ジエー・ビー(Lenox
J、B、)による物理博士論文「求積技法を伴なう6
つの自由度での人間の眼球の動き解析法J (Six
Degree of Freedom Human E
yebal+Movement Analysis
Involving stereometricTec
kniques) 、rホトグラムメトリア」(Pho
togran+n+etria)第17巻Nal、19
60年、第34〜37頁におけるジュツト・ジー・エッ
チ(Scliut G、H,)による論文「絶対方位の
回転要素計算用の精密−次方程式J 、(On Exa
ct Linear Equations for t
li’eColIlputation of the
Rotational Elements ofAbs
olute 0rientation) 、1967年
7月にカナダのオタワで開催された物理部門におけるカ
ナダ国民研究会議におけるrAP−PR36、NRC−
9605Jにジュツト・ジー・エッチ(Schuj G
、H,)により発表された[独立モデルからのストリッ
プ形成J (Formationof 5trip f
roIIIIndependent Models)及
び「フットグラムメトリアJ (Photogramm
etria)(Vol、15 。
、米国カリフォルニア州スタンフォードのスタンフォー
ド大学におけるレノソクス・ジエー・ビー(Lenox
J、B、)による物理博士論文「求積技法を伴なう6
つの自由度での人間の眼球の動き解析法J (Six
Degree of Freedom Human E
yebal+Movement Analysis
Involving stereometricTec
kniques) 、rホトグラムメトリア」(Pho
togran+n+etria)第17巻Nal、19
60年、第34〜37頁におけるジュツト・ジー・エッ
チ(Scliut G、H,)による論文「絶対方位の
回転要素計算用の精密−次方程式J 、(On Exa
ct Linear Equations for t
li’eColIlputation of the
Rotational Elements ofAbs
olute 0rientation) 、1967年
7月にカナダのオタワで開催された物理部門におけるカ
ナダ国民研究会議におけるrAP−PR36、NRC−
9605Jにジュツト・ジー・エッチ(Schuj G
、H,)により発表された[独立モデルからのストリッ
プ形成J (Formationof 5trip f
roIIIIndependent Models)及
び「フットグラムメトリアJ (Photogramm
etria)(Vol、15 。
隘4 、1959年、第163〜179頁)におけるト
ンプソン・イー・エッチ(Thompson E、H,
)による論文「絶対方位の問題に関する精密線形解法J
(An ′Exact Linear 5olu
tion of the problam ofAb
solute 0rientation)に教示されて
いる。
ンプソン・イー・エッチ(Thompson E、H,
)による論文「絶対方位の問題に関する精密線形解法J
(An ′Exact Linear 5olu
tion of the problam ofAb
solute 0rientation)に教示されて
いる。
本発明装置は他の無接触位置感知装置と比較するに、比
較的低コストで高解像度及び高速処理能力を呈する。こ
れらの特徴からして本発明装置は、産業上の制御機構、
筋運動学及び実験計装におけるロボットの視野に適用す
ることができる。従って、本発明装置は前述した好適例
のみに使用されるものでなく、他のものにも使用するこ
とができる。
較的低コストで高解像度及び高速処理能力を呈する。こ
れらの特徴からして本発明装置は、産業上の制御機構、
筋運動学及び実験計装におけるロボットの視野に適用す
ることができる。従って、本発明装置は前述した好適例
のみに使用されるものでなく、他のものにも使用するこ
とができる。
本発明は上述した例のみに限定されるものでなく、幾多
の変更を加え得ること勿論である。
の変更を加え得ること勿論である。
第1図は本発明装置の一例を示す概略ブロック線図、
第2A図は位置感知検出器の一例を示す概略図、第2B
図は位置感知検出器の電子の流れ方を示す説明図、 第3図は位置感知検出器のデータを処理するためのアナ
ログ式位置データ処理回路の一例を示すブロック線図で
ある。 1・・・ヘルメット 3・・・取付板5.7・・
・位置センサヘッド 618・・・カメラレイズ 9.11・・・フィルタ l3・・・アナログ−ディジタル変換器15・・・コン
ピュータ 17・・・制御装置19・・・LE’[
制御装置 21・・・フォトダイオード23・・・
前置増幅器 25A、 25B・・・加算器27
A、 27B・・・減算器 29A、 29B・・・バンクグラウンド相殺回路31
A、 31B・・・除算器 図面の浄書(内容に変更なし) 艷 々 〉 一テジ=テフb 手続補正書 昭和60年8月20日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿1、事件の
表示 昭和60年特許願第108458号 2、発明の名称 、 無接触式位置感知方法及び装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 シーエイイー・エレクトロニクス・リミテッ
ド4、代理人
図は位置感知検出器の電子の流れ方を示す説明図、 第3図は位置感知検出器のデータを処理するためのアナ
ログ式位置データ処理回路の一例を示すブロック線図で
ある。 1・・・ヘルメット 3・・・取付板5.7・・
・位置センサヘッド 618・・・カメラレイズ 9.11・・・フィルタ l3・・・アナログ−ディジタル変換器15・・・コン
ピュータ 17・・・制御装置19・・・LE’[
制御装置 21・・・フォトダイオード23・・・
前置増幅器 25A、 25B・・・加算器27
A、 27B・・・減算器 29A、 29B・・・バンクグラウンド相殺回路31
A、 31B・・・除算器 図面の浄書(内容に変更なし) 艷 々 〉 一テジ=テフb 手続補正書 昭和60年8月20日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿1、事件の
表示 昭和60年特許願第108458号 2、発明の名称 、 無接触式位置感知方法及び装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 シーエイイー・エレクトロニクス・リミテッ
ド4、代理人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、少なくとも3個の個別点光源を堅牢物体に、該物体
と共に動くように取付け、前記点光源からの光を検出し
得る範囲内に少なくとも2個の位置センサヘッドを、前
記点光源に向けて固着して、空間中における前記堅牢物
体の位置及び方位を監視ための無接触式の位置感知装置
において、前記各位置センサヘッドが、位置感知検出器
と、前記点光源を一度に1個づつ順番に発光させるため
の発光手段と、プロセッサ手段とを具え、前記位置感知
検出器の出力端子を前記プロセッサ手段の入力端子に接
続し、発光させた点光源の三次元空間における位置を、
前記双方の位置感知検出器によって同時に与えられる前
記発光させた点光源に関するデータで計算するのに前記
プロセッサ手段を用い、前記3個のすべての点光源の三
次元的位置データを用いて全部で六つの自由度で前記物
体の位置を計算するのにも前記プロセッサ手段を用いる
ようにしたことを特徴とする無接触式位置感知装置。 2、前記位置感知検出器の出力端子と前記プロセッサ手
段の入力端子との間にアナログ−ディジタル変換手段を
設けて、前記位置感知検出器の出力端子に現われるアナ
ログ信号をディジタル信号に変換して、前記プロセッサ
手段にて該ディジタル信号を使用するようにしたことを
特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の無接触式位置
感知装置。 3、前記点光源への電力を変える手段を設けて、前記堅
牢物体の位置及び方位に無関係に前記位置感知検出器に
おける前記各光源からの光強度を一定に維持するように
したことを特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の無
接触式位置感知装置。 4、前記各位置センサヘッドにレンズ手段を設けて、前
記点光源からの光を各位置感知検出器上に集束させるよ
うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第3項に記載
の無接触式位置感知装置。 5、前記レンズ手段にフィルタ手段を設け、これらのフ
ィルタ手段を前記点光源に対してスペクトル的に整合さ
せるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第4項
に記載の無接触式位置感知装置。 6、前記堅牢物体を航空機シミュレータのコックピット
内におけるパイロットのヘルメットとしたことを特徴と
する特許請求の範囲第5項に記載の無接触式位置感知装
置。 7、前記点光源を発光ダイオードとし、前記光強度を変
える手段を、前記発光ダイオードへの電流量を変える手
段としたことを特徴とする特許請求の範囲第6項に記載
の無接触式位置感知装置。 8、少なくとも3個の個別点光源が堅牢物体に、該物体
と共に動くように取付けられ、前記点光源からの光を検
出し得る範囲内に少なくとも2個の位置センサヘッドが
前記点光源に向けて固着され、前記各位置センサヘッド
が位置感知検出器及びプロセッサ手段を具えるようにし
て、空間中における前記堅牢物体の位置及び方位を監視
するための無接触式の位置感知方法において、該方法が
: 一度に1個づつ順番に前記点光源を発光さ せる工程と; 発光させた点光源の三次元空間における位 置を、前記双方の位置感知検出器によって前記プロセッ
サ手段に同時に与えられる前記発光させた点光源に関す
るデータで前記プロセッサ手段により計算する工程と; 前記3個のすべての点光源の三次元的位置 データを用いて全部で6つの自由度で前記物体の位置を
計算する工程; とを含むようにしたことを特徴とする無接触式位置感知
方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/613,063 US4649504A (en) | 1984-05-22 | 1984-05-22 | Optical position and orientation measurement techniques |
US613063 | 1996-03-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6134406A true JPS6134406A (ja) | 1986-02-18 |
Family
ID=24455719
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10845885A Pending JPS6134406A (ja) | 1984-05-22 | 1985-05-22 | 無接触式位置感知方法及び装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4649504A (ja) |
EP (1) | EP0162713B1 (ja) |
JP (1) | JPS6134406A (ja) |
CA (1) | CA1206617A (ja) |
DE (1) | DE3579363D1 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62228902A (ja) * | 1986-02-27 | 1987-10-07 | メツセルシユミツト−ベルコウ−ブロ−ム・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング | 物体の位置決定用測定装置 |
WO1991018258A1 (en) * | 1990-05-19 | 1991-11-28 | Kabushiki Kaisha Topcon | Method of tridimensional measuring, reference scale and self-illuminating reference scale for tridimensional measuring |
JPH05126524A (ja) * | 1990-10-22 | 1993-05-21 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 光学的位置決定システム |
JP2001340315A (ja) * | 2000-06-05 | 2001-12-11 | Toshiba Corp | Mri装置及びmrイメージング方法 |
JP2007155370A (ja) * | 2005-12-01 | 2007-06-21 | Shimadzu Corp | ヘッドモーショントラッカ |
JP2012523547A (ja) * | 2009-04-08 | 2012-10-04 | ヴェンテヒ・ゲーエムベーハー | 車両タイヤのトレッド深さを測定する方法及びその装置 |
Families Citing this family (200)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IL77610A (en) * | 1986-01-15 | 1994-01-25 | Technion Res & Dev Foundation | Single camera three-dimensional head position sensing system |
SE457017B (sv) * | 1986-02-04 | 1988-11-21 | Geotronics Ab | Anordning foer att maeta dimensionen hos vaesentligen vertikala, runda foeremaal |
US4825393A (en) * | 1986-04-23 | 1989-04-25 | Hitachi, Ltd. | Position measuring method |
FR2723207B1 (fr) * | 1986-06-17 | 1996-12-13 | Thomson Csf | Systeme determinant l'orientation et la localisation d'un corps mobile par rapport a une structure, utilisable notamment pour un viseur de casque |
FR2723208B1 (fr) * | 1986-06-17 | 1996-11-15 | Thomson Csf | Systeme de reperage spatial d'une direction liee a un corps mobile par rapport a une structure, utilisable notamment pour un viseur de casque |
FR2603974B1 (fr) * | 1986-09-12 | 1988-11-04 | Thomson Csf | Dispositif support asservi au mouvement d'un corps mobile par rapport a une structure, utilisable pour des viseurs de casque grand champ |
AU8237987A (en) * | 1986-11-27 | 1988-06-16 | Starpeak Computers Limited | Locating system |
GB8715184D0 (en) * | 1987-06-29 | 1987-10-21 | Gec Avionics | Stereoscopic presentation of data |
US4841460A (en) * | 1987-09-08 | 1989-06-20 | Perceptron, Inc. | Method and apparatus for calibrating a non-contact gauging sensor with respect to an external coordinate system |
US5086404A (en) * | 1988-09-02 | 1992-02-04 | Claussen Claus Frenz | Device for simultaneous continuous and separate recording and measurement of head and body movements during standing, walking and stepping |
US4982188A (en) * | 1988-09-20 | 1991-01-01 | Grumman Aerospace Corporation | System for measuring positional characteristics of an ejected object |
US4932777A (en) * | 1988-09-30 | 1990-06-12 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Electro-optical spin measurement system |
GB2234877A (en) * | 1989-08-09 | 1991-02-13 | Marconi Gec Ltd | Determining orientation of pilot's helmet for weapon aiming |
FR2652928B1 (fr) | 1989-10-05 | 1994-07-29 | Diadix Sa | Systeme interactif d'intervention locale a l'interieur d'une zone d'une structure non homogene. |
US5208641A (en) * | 1990-09-28 | 1993-05-04 | Honeywell Inc. | Laser cavity helmet mounted sight |
GB2251751A (en) * | 1990-10-09 | 1992-07-15 | Gaertner W W Res | Position and orientation measurement |
US5198877A (en) * | 1990-10-15 | 1993-03-30 | Pixsys, Inc. | Method and apparatus for three-dimensional non-contact shape sensing |
DE69133603D1 (de) * | 1990-10-19 | 2008-10-02 | Univ St Louis | System zur Lokalisierung einer chirurgischen Sonde relativ zum Kopf |
US6347240B1 (en) | 1990-10-19 | 2002-02-12 | St. Louis University | System and method for use in displaying images of a body part |
US5187540A (en) * | 1990-10-31 | 1993-02-16 | Gec Ferranti Defence Systems Limited | Optical system for the remote determination of position and orientation |
WO1992009904A1 (en) * | 1990-11-29 | 1992-06-11 | Vpl Research, Inc. | Absolute position tracker |
US5128794A (en) * | 1990-12-31 | 1992-07-07 | Honeywell Inc. | Scanning laser helmet mounted sight |
US5227985A (en) * | 1991-08-19 | 1993-07-13 | University Of Maryland | Computer vision system for position monitoring in three dimensions using non-coplanar light sources attached to a monitored object |
FR2682798B1 (fr) * | 1991-10-22 | 1994-01-21 | Sextant Avionique | Procede et dispositif d'optimisation des performances d'un ecran matriciel a cristaux liquides en fonction de l'angle d'observation. |
US5603318A (en) | 1992-04-21 | 1997-02-18 | University Of Utah Research Foundation | Apparatus and method for photogrammetric surgical localization |
US5339259A (en) * | 1992-07-10 | 1994-08-16 | Northrop Grumman Corporation | High speed high resolution ultrasonic position and orientation tracker |
AU675077B2 (en) | 1992-08-14 | 1997-01-23 | British Telecommunications Public Limited Company | Position location system |
US6757557B1 (en) | 1992-08-14 | 2004-06-29 | British Telecommunications | Position location system |
DE4308753C1 (de) * | 1993-03-19 | 1994-07-21 | Deutsche Aerospace | Verfahren und Einrichtung zur bildgestützten Lageerkennung |
CA2161430C (en) * | 1993-04-26 | 2001-07-03 | Richard D. Bucholz | System and method for indicating the position of a surgical probe |
US5297061A (en) * | 1993-05-19 | 1994-03-22 | University Of Maryland | Three dimensional pointing device monitored by computer vision |
US5396331A (en) * | 1993-08-10 | 1995-03-07 | Sanyo Machine Works, Ltd. | Method for executing three-dimensional measurement utilizing correctively computing the absolute positions of CCD cameras when image data vary |
US5572646A (en) * | 1993-08-25 | 1996-11-05 | Casio Computer Co., Ltd. | Apparatus for displaying images of living things to show growing and/or moving of the living things |
US5606494A (en) * | 1993-11-25 | 1997-02-25 | Casio Computer Co., Ltd. | Switching apparatus |
US5424556A (en) * | 1993-11-30 | 1995-06-13 | Honeywell Inc. | Gradient reflector location sensing system |
GB2284957B (en) * | 1993-12-14 | 1998-02-18 | Gec Marconi Avionics Holdings | Optical systems for the remote tracking of the position and/or orientation of an object |
US5436542A (en) * | 1994-01-28 | 1995-07-25 | Surgix, Inc. | Telescopic camera mount with remotely controlled positioning |
DE4412073A1 (de) * | 1994-04-08 | 1995-10-12 | Moeller J D Optik | Operationsmikroskop-Einheit |
EP0951874A3 (en) | 1994-09-15 | 2000-06-14 | Visualization Technology, Inc. | Position tracking and imaging system for use in medical applications using a reference unit secured to a patients head |
NZ293713A (en) * | 1994-09-28 | 1997-09-22 | William Richard Fright | Laser surface scanning system: shape of surface recorded by determining relative positions of laser, camera, and laser spot on surface with respect to fixed reference point |
US6978166B2 (en) * | 1994-10-07 | 2005-12-20 | Saint Louis University | System for use in displaying images of a body part |
EP0869745B8 (en) | 1994-10-07 | 2003-04-16 | St. Louis University | Surgical navigation systems including reference and localization frames |
US5717414A (en) * | 1995-05-01 | 1998-02-10 | Lockheed-Martin Tactical Defense Systems | Video image tracking and mixing system |
US5592939A (en) | 1995-06-14 | 1997-01-14 | Martinelli; Michael A. | Method and system for navigating a catheter probe |
GB9515311D0 (en) * | 1995-07-26 | 1995-09-20 | 3D Scanners Ltd | Stripe scanners and methods of scanning |
US5856844A (en) * | 1995-09-21 | 1999-01-05 | Omniplanar, Inc. | Method and apparatus for determining position and orientation |
JP3796776B2 (ja) * | 1995-09-28 | 2006-07-12 | ソニー株式会社 | 映像音声再生装置 |
US5828770A (en) * | 1996-02-20 | 1998-10-27 | Northern Digital Inc. | System for determining the spatial position and angular orientation of an object |
US6167145A (en) * | 1996-03-29 | 2000-12-26 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Bone navigation system |
US5832139A (en) * | 1996-07-31 | 1998-11-03 | Omniplanar, Inc. | Method and apparatus for determining degrees of freedom of a camera |
US6296613B1 (en) | 1997-08-22 | 2001-10-02 | Synthes (U.S.A.) | 3D ultrasound recording device |
US6226548B1 (en) * | 1997-09-24 | 2001-05-01 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Percutaneous registration apparatus and method for use in computer-assisted surgical navigation |
US6021343A (en) | 1997-11-20 | 2000-02-01 | Surgical Navigation Technologies | Image guided awl/tap/screwdriver |
US6061644A (en) * | 1997-12-05 | 2000-05-09 | Northern Digital Incorporated | System for determining the spatial position and orientation of a body |
US6348058B1 (en) * | 1997-12-12 | 2002-02-19 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Image guided spinal surgery guide, system, and method for use thereof |
WO1999066853A1 (de) | 1998-06-22 | 1999-12-29 | Synthes Ag Chur | Fiducial matching mittels fiducial-schraube |
US6477400B1 (en) | 1998-08-20 | 2002-11-05 | Sofamor Danek Holdings, Inc. | Fluoroscopic image guided orthopaedic surgery system with intraoperative registration |
US6388755B1 (en) | 1998-12-03 | 2002-05-14 | Advanced Optical Technologies, Inc. | Wireless position and orientation detecting system |
US6774885B1 (en) * | 1999-01-20 | 2004-08-10 | Motek B.V. | System for dynamic registration, evaluation, and correction of functional human behavior |
US6630915B1 (en) * | 1999-01-26 | 2003-10-07 | Lsa. Inc. | Wireless transmission system for transmitting data to a simulation system user |
GB9904669D0 (en) * | 1999-03-01 | 1999-04-21 | Marconi Electronic Syst Ltd | Head tracker system |
EP1157326B1 (en) | 1999-03-01 | 2002-10-02 | BAE Systems Electronics Ltd. | Head tracker system |
AU748703B2 (en) | 1999-03-17 | 2002-06-13 | Ao Technology Ag | Imaging and planning device for ligament graft placement |
US6470207B1 (en) * | 1999-03-23 | 2002-10-22 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Navigational guidance via computer-assisted fluoroscopic imaging |
WO2000063719A1 (en) | 1999-04-20 | 2000-10-26 | Synthes Ag Chur | Device for the percutaneous obtainment of 3d-coordinates on the surface of a human or animal organ |
US6491699B1 (en) * | 1999-04-20 | 2002-12-10 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Instrument guidance method and system for image guided surgery |
DE59905962D1 (de) * | 1999-05-03 | 2003-07-17 | Synthes Ag | Positionserfassungsvorrichtung mit hilfsmitteln zur ermittlung der richtung des schwerkraftvektors |
US6288704B1 (en) * | 1999-06-08 | 2001-09-11 | Vega, Vista, Inc. | Motion detection and tracking system to control navigation and display of object viewers |
US7180476B1 (en) * | 1999-06-30 | 2007-02-20 | The Boeing Company | Exterior aircraft vision system using a helmet-mounted display |
GB2352289B (en) | 1999-07-14 | 2003-09-17 | Dennis Majoe | Position and orientation detection system |
GB9917591D0 (en) | 1999-07-28 | 1999-09-29 | Marconi Electronic Syst Ltd | Head tracker system |
US6424410B1 (en) | 1999-08-27 | 2002-07-23 | Maui Innovative Peripherals, Inc. | 3D navigation system using complementary head-mounted and stationary infrared beam detection units |
US6747539B1 (en) | 1999-10-28 | 2004-06-08 | Michael A. Martinelli | Patient-shielding and coil system |
US6499488B1 (en) | 1999-10-28 | 2002-12-31 | Winchester Development Associates | Surgical sensor |
US6493573B1 (en) * | 1999-10-28 | 2002-12-10 | Winchester Development Associates | Method and system for navigating a catheter probe in the presence of field-influencing objects |
US8239001B2 (en) * | 2003-10-17 | 2012-08-07 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for surgical navigation |
AU1240801A (en) | 1999-10-28 | 2001-05-08 | Enterprise Medical Technology, Inc. | Coil structures and methods for generating magnetic fields |
US6381485B1 (en) | 1999-10-28 | 2002-04-30 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Registration of human anatomy integrated for electromagnetic localization |
US6379302B1 (en) | 1999-10-28 | 2002-04-30 | Surgical Navigation Technologies Inc. | Navigation information overlay onto ultrasound imagery |
US11331150B2 (en) | 1999-10-28 | 2022-05-17 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for surgical navigation |
US7366562B2 (en) * | 2003-10-17 | 2008-04-29 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for surgical navigation |
US6474341B1 (en) * | 1999-10-28 | 2002-11-05 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Surgical communication and power system |
US8644907B2 (en) | 1999-10-28 | 2014-02-04 | Medtronic Navigaton, Inc. | Method and apparatus for surgical navigation |
AU3436001A (en) * | 1999-12-23 | 2001-07-03 | Justsystem Corporation | Method and apparatus for vision-based coupling between pointer actions and projected images |
US8788092B2 (en) | 2000-01-24 | 2014-07-22 | Irobot Corporation | Obstacle following sensor scheme for a mobile robot |
US8412377B2 (en) | 2000-01-24 | 2013-04-02 | Irobot Corporation | Obstacle following sensor scheme for a mobile robot |
US6725080B2 (en) | 2000-03-01 | 2004-04-20 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Multiple cannula image guided tool for image guided procedures |
US6956348B2 (en) | 2004-01-28 | 2005-10-18 | Irobot Corporation | Debris sensor for cleaning apparatus |
US6535756B1 (en) * | 2000-04-07 | 2003-03-18 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Trajectory storage apparatus and method for surgical navigation system |
US7085400B1 (en) * | 2000-06-14 | 2006-08-01 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | System and method for image based sensor calibration |
US6795068B1 (en) * | 2000-07-21 | 2004-09-21 | Sony Computer Entertainment Inc. | Prop input device and method for mapping an object from a two-dimensional camera image to a three-dimensional space for controlling action in a game program |
DE10051415C2 (de) * | 2000-10-17 | 2003-10-09 | Advanced Realtime Tracking Gmb | Optisches Trackingsystem und -verfahren |
US6690134B1 (en) | 2001-01-24 | 2004-02-10 | Irobot Corporation | Method and system for robot localization and confinement |
US7571511B2 (en) | 2002-01-03 | 2009-08-11 | Irobot Corporation | Autonomous floor-cleaning robot |
US6636757B1 (en) * | 2001-06-04 | 2003-10-21 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Method and apparatus for electromagnetic navigation of a surgical probe near a metal object |
US7429843B2 (en) | 2001-06-12 | 2008-09-30 | Irobot Corporation | Method and system for multi-mode coverage for an autonomous robot |
US8396592B2 (en) * | 2001-06-12 | 2013-03-12 | Irobot Corporation | Method and system for multi-mode coverage for an autonomous robot |
US20030083844A1 (en) * | 2001-10-30 | 2003-05-01 | Reddi M. Mahadeva | Optical position sensing of multiple radiating sources in a movable body |
US9128486B2 (en) | 2002-01-24 | 2015-09-08 | Irobot Corporation | Navigational control system for a robotic device |
US6947786B2 (en) | 2002-02-28 | 2005-09-20 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Method and apparatus for perspective inversion |
US6990368B2 (en) | 2002-04-04 | 2006-01-24 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Method and apparatus for virtual digital subtraction angiography |
US7998062B2 (en) | 2004-03-29 | 2011-08-16 | Superdimension, Ltd. | Endoscope structures and techniques for navigating to a target in branched structure |
US6892090B2 (en) * | 2002-08-19 | 2005-05-10 | Surgical Navigation Technologies, Inc. | Method and apparatus for virtual endoscopy |
US8428778B2 (en) | 2002-09-13 | 2013-04-23 | Irobot Corporation | Navigational control system for a robotic device |
US8386081B2 (en) | 2002-09-13 | 2013-02-26 | Irobot Corporation | Navigational control system for a robotic device |
US6828559B2 (en) * | 2002-11-14 | 2004-12-07 | Delphi Technologies, Inc | Sensor having a plurality of active areas |
US7697972B2 (en) * | 2002-11-19 | 2010-04-13 | Medtronic Navigation, Inc. | Navigation system for cardiac therapies |
US7599730B2 (en) | 2002-11-19 | 2009-10-06 | Medtronic Navigation, Inc. | Navigation system for cardiac therapies |
US7660623B2 (en) | 2003-01-30 | 2010-02-09 | Medtronic Navigation, Inc. | Six degree of freedom alignment display for medical procedures |
US7542791B2 (en) * | 2003-01-30 | 2009-06-02 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for preplanning a surgical procedure |
US7063256B2 (en) * | 2003-03-04 | 2006-06-20 | United Parcel Service Of America | Item tracking and processing systems and methods |
US7090134B2 (en) | 2003-03-04 | 2006-08-15 | United Parcel Service Of America, Inc. | System for projecting a handling instruction onto a moving item or parcel |
US7570791B2 (en) * | 2003-04-25 | 2009-08-04 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for performing 2D to 3D registration |
US7313430B2 (en) * | 2003-08-28 | 2007-12-25 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for performing stereotactic surgery |
US9089261B2 (en) | 2003-09-15 | 2015-07-28 | Covidien Lp | System of accessories for use with bronchoscopes |
EP2316328B1 (en) | 2003-09-15 | 2012-05-09 | Super Dimension Ltd. | Wrap-around holding device for use with bronchoscopes |
US7835778B2 (en) | 2003-10-16 | 2010-11-16 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for surgical navigation of a multiple piece construct for implantation |
US7840253B2 (en) | 2003-10-17 | 2010-11-23 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for surgical navigation |
US8133115B2 (en) * | 2003-10-22 | 2012-03-13 | Sony Computer Entertainment America Llc | System and method for recording and displaying a graphical path in a video game |
US7332890B2 (en) | 2004-01-21 | 2008-02-19 | Irobot Corporation | Autonomous robot auto-docking and energy management systems and methods |
US7961909B2 (en) | 2006-03-08 | 2011-06-14 | Electronic Scripting Products, Inc. | Computer interface employing a manipulated object with absolute pose detection component and a display |
US8764725B2 (en) | 2004-02-09 | 2014-07-01 | Covidien Lp | Directional anchoring mechanism, method and applications thereof |
US7567834B2 (en) * | 2004-05-03 | 2009-07-28 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for implantation between two vertebral bodies |
JP2008508572A (ja) | 2004-06-24 | 2008-03-21 | アイロボット コーポレーション | 携帯ロボットのプログラミングおよび診断ツール |
US8972052B2 (en) | 2004-07-07 | 2015-03-03 | Irobot Corporation | Celestial navigation system for an autonomous vehicle |
US7706917B1 (en) | 2004-07-07 | 2010-04-27 | Irobot Corporation | Celestial navigation system for an autonomous robot |
US7561717B2 (en) * | 2004-07-09 | 2009-07-14 | United Parcel Service Of America, Inc. | System and method for displaying item information |
US7289227B2 (en) * | 2004-10-01 | 2007-10-30 | Nomos Corporation | System and tracker for tracking an object, and related methods |
US20060071933A1 (en) | 2004-10-06 | 2006-04-06 | Sony Computer Entertainment Inc. | Application binary interface for multi-pass shaders |
US7403295B2 (en) * | 2004-10-25 | 2008-07-22 | Hoya Corporation | Position-detecting system |
US7636595B2 (en) * | 2004-10-28 | 2009-12-22 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for calibrating non-linear instruments |
FR2878615B1 (fr) | 2004-11-30 | 2009-09-25 | Raquin Cyrille | Systeme de simulation de tir ou de lancement de projectile a l'aide d'un objet ou lanceur specifique |
US8392021B2 (en) | 2005-02-18 | 2013-03-05 | Irobot Corporation | Autonomous surface cleaning robot for wet cleaning |
US7620476B2 (en) | 2005-02-18 | 2009-11-17 | Irobot Corporation | Autonomous surface cleaning robot for dry cleaning |
US8670866B2 (en) * | 2005-02-18 | 2014-03-11 | Irobot Corporation | Autonomous surface cleaning robot for wet and dry cleaning |
US7590218B2 (en) * | 2005-03-23 | 2009-09-15 | Best Medical International, Inc. | System for monitoring the geometry of a radiation treatment apparatus, trackable assembly, program product, and related methods |
US8930023B2 (en) | 2009-11-06 | 2015-01-06 | Irobot Corporation | Localization by learning of wave-signal distributions |
US7636126B2 (en) * | 2005-06-22 | 2009-12-22 | Sony Computer Entertainment Inc. | Delay matching in audio/video systems |
US7835784B2 (en) * | 2005-09-21 | 2010-11-16 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for positioning a reference frame |
EP1969438B1 (en) * | 2005-12-02 | 2009-09-09 | iRobot Corporation | Modular robot |
KR101300493B1 (ko) | 2005-12-02 | 2013-09-02 | 아이로보트 코퍼레이션 | 커버리지 로봇 이동성 |
EP2816434A3 (en) * | 2005-12-02 | 2015-01-28 | iRobot Corporation | Autonomous coverage robot |
ES2623920T3 (es) | 2005-12-02 | 2017-07-12 | Irobot Corporation | Sistema de robot. |
EP2533120B1 (en) | 2005-12-02 | 2019-01-16 | iRobot Corporation | Robot system |
US9168102B2 (en) | 2006-01-18 | 2015-10-27 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for providing a container to a sterile environment |
US20070239169A1 (en) * | 2006-03-17 | 2007-10-11 | Perception Raisonnement Action En Medecine | Reference marker and use in a motion tracking system |
US8112292B2 (en) | 2006-04-21 | 2012-02-07 | Medtronic Navigation, Inc. | Method and apparatus for optimizing a therapy |
US7880746B2 (en) * | 2006-05-04 | 2011-02-01 | Sony Computer Entertainment Inc. | Bandwidth management through lighting control of a user environment via a display device |
US7965859B2 (en) | 2006-05-04 | 2011-06-21 | Sony Computer Entertainment Inc. | Lighting control of a user environment via a display device |
ATE523131T1 (de) | 2006-05-19 | 2011-09-15 | Irobot Corp | Müllentfernung aus reinigungsrobotern |
US8417383B2 (en) | 2006-05-31 | 2013-04-09 | Irobot Corporation | Detecting robot stasis |
US8660635B2 (en) | 2006-09-29 | 2014-02-25 | Medtronic, Inc. | Method and apparatus for optimizing a computer assisted surgical procedure |
DE102007021185B4 (de) * | 2007-05-05 | 2012-09-20 | Ziehm Imaging Gmbh | Röntgendiagnostikeinrichtung mit einer Vielzahl kodierter Marken und ein Verfahren zur Bestimmung der Lage von Einrichtungsteilen der Röntgendiagnostikeinrichtung |
KR101345528B1 (ko) | 2007-05-09 | 2013-12-27 | 아이로보트 코퍼레이션 | 자동 로봇 |
JP5027735B2 (ja) * | 2007-05-25 | 2012-09-19 | サッポロビール株式会社 | 発泡性アルコール飲料の製造方法 |
WO2009040792A1 (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-02 | Elbit Systems Ltd. | Wide field of view optical tracking system |
US8885177B2 (en) | 2007-09-26 | 2014-11-11 | Elbit Systems Ltd. | Medical wide field of view optical tracking system |
US8905920B2 (en) | 2007-09-27 | 2014-12-09 | Covidien Lp | Bronchoscope adapter and method |
US8014003B2 (en) * | 2008-01-26 | 2011-09-06 | Avigdor Ronn | Body metric differential measurement device |
US9575140B2 (en) | 2008-04-03 | 2017-02-21 | Covidien Lp | Magnetic interference detection system and method |
EP2297673B1 (en) | 2008-06-03 | 2020-04-22 | Covidien LP | Feature-based registration method |
US8218847B2 (en) | 2008-06-06 | 2012-07-10 | Superdimension, Ltd. | Hybrid registration method |
US8932207B2 (en) | 2008-07-10 | 2015-01-13 | Covidien Lp | Integrated multi-functional endoscopic tool |
US8165658B2 (en) | 2008-09-26 | 2012-04-24 | Medtronic, Inc. | Method and apparatus for positioning a guide relative to a base |
WO2010045271A1 (en) * | 2008-10-14 | 2010-04-22 | Joshua Victor Aller | Target and method of detecting, identifying, and determining 3-d pose of the target |
PT104224B (pt) * | 2008-10-21 | 2010-12-27 | Univ Do Porto | Sistema de captura de movimento e localização de objectos recorrendo a emissores de luz coloridos e pulsados com sistema de visão estereoscópico |
US8175681B2 (en) | 2008-12-16 | 2012-05-08 | Medtronic Navigation Inc. | Combination of electromagnetic and electropotential localization |
US8611984B2 (en) | 2009-04-08 | 2013-12-17 | Covidien Lp | Locatable catheter |
US8494614B2 (en) * | 2009-08-31 | 2013-07-23 | Regents Of The University Of Minnesota | Combination localization system |
US8494613B2 (en) | 2009-08-31 | 2013-07-23 | Medtronic, Inc. | Combination localization system |
US9189885B2 (en) | 2009-09-16 | 2015-11-17 | Knorr-Bremse Systeme Fur Schienenfahrzeuge Gmbh | Visual presentation system |
CN105147193B (zh) | 2010-02-16 | 2018-06-12 | 艾罗伯特公司 | 真空吸尘器毛刷 |
US10786736B2 (en) | 2010-05-11 | 2020-09-29 | Sony Interactive Entertainment LLC | Placement of user information in a game space |
WO2011159834A1 (en) | 2010-06-15 | 2011-12-22 | Superdimension, Ltd. | Locatable expandable working channel and method |
DE102011009463A1 (de) * | 2011-01-24 | 2012-07-26 | H&D Systems GmbH | Vorrichtung zur Positionsbestimmung von Objekten mit Lichtquellen durch Kameras oder Lichtsensoren mit optischen Bandpassfiltern |
US9342817B2 (en) | 2011-07-07 | 2016-05-17 | Sony Interactive Entertainment LLC | Auto-creating groups for sharing photos |
US9747680B2 (en) | 2013-11-27 | 2017-08-29 | Industrial Technology Research Institute | Inspection apparatus, method, and computer program product for machine vision inspection |
US10555709B2 (en) | 2014-02-28 | 2020-02-11 | Decision Sciences International Corporation | Charged particle tomography scanner for real-time volumetric radiation dose monitoring and control |
US10561377B2 (en) | 2014-02-28 | 2020-02-18 | Decision Sciences International Corporation | Charged particle tomography for anatomical imaging |
US10952593B2 (en) | 2014-06-10 | 2021-03-23 | Covidien Lp | Bronchoscope adapter |
EP4194880A1 (en) | 2015-03-05 | 2023-06-14 | Atracsys Sàrl | Redundant reciprocal tracking system |
US10426555B2 (en) | 2015-06-03 | 2019-10-01 | Covidien Lp | Medical instrument with sensor for use in a system and method for electromagnetic navigation |
US9962134B2 (en) | 2015-10-28 | 2018-05-08 | Medtronic Navigation, Inc. | Apparatus and method for maintaining image quality while minimizing X-ray dosage of a patient |
US10156912B2 (en) | 2015-11-25 | 2018-12-18 | Honeywell International Inc. | High speed, high precision six degree-of-freedom optical tracker system and method |
US10303246B2 (en) * | 2016-01-20 | 2019-05-28 | North Inc. | Systems, devices, and methods for proximity-based eye tracking |
US10478254B2 (en) | 2016-05-16 | 2019-11-19 | Covidien Lp | System and method to access lung tissue |
US11577159B2 (en) | 2016-05-26 | 2023-02-14 | Electronic Scripting Products Inc. | Realistic virtual/augmented/mixed reality viewing and interactions |
CN106405498B (zh) * | 2016-08-31 | 2019-08-23 | 珠海真幻科技有限公司 | 以多光源实现移动设备空间测位的方法与装置 |
US10517505B2 (en) | 2016-10-28 | 2019-12-31 | Covidien Lp | Systems, methods, and computer-readable media for optimizing an electromagnetic navigation system |
US10446931B2 (en) | 2016-10-28 | 2019-10-15 | Covidien Lp | Electromagnetic navigation antenna assembly and electromagnetic navigation system including the same |
US10638952B2 (en) | 2016-10-28 | 2020-05-05 | Covidien Lp | Methods, systems, and computer-readable media for calibrating an electromagnetic navigation system |
US10751126B2 (en) | 2016-10-28 | 2020-08-25 | Covidien Lp | System and method for generating a map for electromagnetic navigation |
US10418705B2 (en) | 2016-10-28 | 2019-09-17 | Covidien Lp | Electromagnetic navigation antenna assembly and electromagnetic navigation system including the same |
US10615500B2 (en) | 2016-10-28 | 2020-04-07 | Covidien Lp | System and method for designing electromagnetic navigation antenna assemblies |
US10792106B2 (en) | 2016-10-28 | 2020-10-06 | Covidien Lp | System for calibrating an electromagnetic navigation system |
US10722311B2 (en) | 2016-10-28 | 2020-07-28 | Covidien Lp | System and method for identifying a location and/or an orientation of an electromagnetic sensor based on a map |
US10580386B2 (en) * | 2017-04-21 | 2020-03-03 | Ford Global Technologies, Llc | In-vehicle projected reality motion correction |
US10471478B2 (en) | 2017-04-28 | 2019-11-12 | United Parcel Service Of America, Inc. | Conveyor belt assembly for identifying an asset sort location and methods of utilizing the same |
US11219489B2 (en) | 2017-10-31 | 2022-01-11 | Covidien Lp | Devices and systems for providing sensors in parallel with medical tools |
CN108519054B (zh) * | 2018-04-24 | 2019-12-17 | 长春理工大学 | 圆弧形红外目标模拟器的标定装置及标定方法 |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3032660A (en) * | 1959-12-17 | 1962-05-01 | Fairchild Camera Instr Co | Range finder and tracking device |
US3375375A (en) * | 1965-01-08 | 1968-03-26 | Honeywell Inc | Orientation sensing means comprising photodetectors and projected fans of light |
US3917412A (en) * | 1972-04-11 | 1975-11-04 | Us Navy | Advanced helmet tracker using lateral photodetection and light-emitting diodes |
US3916094A (en) * | 1974-06-21 | 1975-10-28 | Us Navy | Submersible visual simulator for remotely piloted systems |
US3951550A (en) * | 1974-08-12 | 1976-04-20 | The Magnavox Company | Direction-sensing virtual aperture radiation detector |
GB1489758A (en) * | 1974-10-16 | 1977-10-26 | Redifon Ltd | Visual display apparatus |
GB1550339A (en) * | 1975-08-28 | 1979-08-15 | Elliott Brothers London Ltd | Optical angular position sensors |
GB1520154A (en) * | 1976-02-24 | 1978-08-02 | Elliott Brothers London Ltd | Apparatus for measuring the angular displacement of a bod |
US4028725A (en) * | 1976-04-21 | 1977-06-07 | Grumman Aerospace Corporation | High-resolution vision system |
FR2399033A1 (fr) * | 1977-07-29 | 1979-02-23 | Thomson Csf | Dispositif de localisation d'une source rayonnante et systeme de reperage de direction comportant un tel dispositif |
FR2416480A1 (fr) * | 1978-02-03 | 1979-08-31 | Thomson Csf | Dispositif de localisation de source rayonnante et systeme de reperage de direction comportant un tel dispositif |
GB2043938B (en) * | 1978-12-21 | 1983-08-17 | Redifon Simulation Ltd | Visual display apparatus |
GB2115179B (en) * | 1978-12-21 | 1984-01-18 | Redifon Simulation Ltd | Improvements in or relating to visual display apparatus |
GB2041563B (en) * | 1979-01-11 | 1983-08-17 | Redifon Simulation Ltd | Visual display apparatus |
GB2043290B (en) * | 1979-01-11 | 1983-08-17 | Redifon Simulation Ltd | Visual display apparatus |
GB2043289A (en) * | 1979-01-11 | 1980-10-01 | Redifon Simulation Ltd | Improvements in or relating to visual display apparatus |
GB2043939A (en) * | 1979-01-11 | 1980-10-08 | Redifon Simulation Ltd | Visual display apparatus |
FR2451063A1 (fr) * | 1979-03-09 | 1980-10-03 | Crouzet Sa | Dispositif de determination de la direction d'une ligne de visee |
US4209255A (en) * | 1979-03-30 | 1980-06-24 | United Technologies Corporation | Single source aiming point locator |
US4419012A (en) * | 1979-09-11 | 1983-12-06 | Elliott Brothers (London) Limited | Position measuring system |
US4348186A (en) * | 1979-12-17 | 1982-09-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Pilot helmet mounted CIG display with eye coupled area of interest |
US4348185A (en) * | 1980-02-14 | 1982-09-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Wide angle infinity display system |
FR2487077A1 (fr) * | 1980-07-18 | 1982-01-22 | Trt Telecom Radio Electr | Dispositif de determination a distance de la position dans l'espace d'un objet effectuant des mouvements de rotation |
US4446480A (en) * | 1981-12-14 | 1984-05-01 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Head position and orientation sensor |
SE430539B (sv) * | 1982-03-24 | 1983-11-21 | Asea Ab | Fiberoptiskt metsystem for metande, hanterande och bearbetande organ |
-
1984
- 1984-05-22 US US06/613,063 patent/US4649504A/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-07-18 CA CA000459133A patent/CA1206617A/en not_active Expired
-
1985
- 1985-05-22 JP JP10845885A patent/JPS6134406A/ja active Pending
- 1985-05-22 DE DE8585303604T patent/DE3579363D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-05-22 EP EP85303604A patent/EP0162713B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62228902A (ja) * | 1986-02-27 | 1987-10-07 | メツセルシユミツト−ベルコウ−ブロ−ム・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング | 物体の位置決定用測定装置 |
WO1991018258A1 (en) * | 1990-05-19 | 1991-11-28 | Kabushiki Kaisha Topcon | Method of tridimensional measuring, reference scale and self-illuminating reference scale for tridimensional measuring |
JPH05126524A (ja) * | 1990-10-22 | 1993-05-21 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 光学的位置決定システム |
JP2001340315A (ja) * | 2000-06-05 | 2001-12-11 | Toshiba Corp | Mri装置及びmrイメージング方法 |
JP4634570B2 (ja) * | 2000-06-05 | 2011-02-16 | 株式会社東芝 | Mri装置 |
JP2007155370A (ja) * | 2005-12-01 | 2007-06-21 | Shimadzu Corp | ヘッドモーショントラッカ |
JP4692250B2 (ja) * | 2005-12-01 | 2011-06-01 | 株式会社島津製作所 | ヘッドモーショントラッカ |
JP2012523547A (ja) * | 2009-04-08 | 2012-10-04 | ヴェンテヒ・ゲーエムベーハー | 車両タイヤのトレッド深さを測定する方法及びその装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1206617A (en) | 1986-06-24 |
DE3579363D1 (de) | 1990-10-04 |
EP0162713B1 (en) | 1990-08-29 |
EP0162713A2 (en) | 1985-11-27 |
EP0162713A3 (en) | 1987-03-18 |
US4649504A (en) | 1987-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS6134406A (ja) | 無接触式位置感知方法及び装置 | |
Meyer et al. | A survey of position trackers | |
EP0785848B1 (en) | Control equipment with a movable control member | |
EP3859495B1 (en) | Systems and methods for tracking motion and gesture of heads and eyes | |
Tournier et al. | Estimation and control of a quadrotor vehicle using monocular vision and moire patterns | |
Hay et al. | Optical tracking using commodity hardware | |
KR20000017755A (ko) | 몸 동작에 대한 데이터 획득 방법 | |
US10884505B1 (en) | Systems and methods for transitioning to higher order degree-of-freedom tracking | |
Kumar et al. | Spatial object tracking system based on linear optical sensor arrays | |
Al-Temeemy et al. | Laser-based structured light technique for 3D reconstruction using extreme laser stripes extraction method with global information extraction | |
Frey et al. | Off-the-shelf, real-time, human body motion capture for synthetic environments | |
US7158126B2 (en) | Acoustic based pointing device | |
Blate et al. | Implementation and Evaluation of a 50 kHz, $28\mu\mathrm {s} $ Motion-to-Pose Latency Head Tracking Instrument | |
Madritsch et al. | CCD‐Camera Based Optical Beacon Tracking for Virtual and Augmented Reality | |
CA2331075A1 (en) | Control device and method of controlling an object | |
Conati | Real-time measurement of three-dimensional multiple rigid body motion | |
Miron et al. | Hand gesture detection using a stereo camera system and simulation of movement | |
EP1089215A1 (en) | Optical sensing and control of movements using multiple passive sensors | |
Haase et al. | AR binocular: Augmented reality system for nautical navigation | |
Foursa | Real-time infrared tracking system for virtual environments | |
Antonya | Accuracy of gaze point estimation in immersive 3d interaction interface based on eye tracking | |
Lang et al. | A new combination of vision-based and inertial tracking for fully mobile, wearable, and real-time operation | |
US6710765B1 (en) | Input device of 3-D translation and rotation and its method and recording medium | |
US3664731A (en) | Apparatus for determining eye point-of-regard | |
Kleinschmidt et al. | Tracking Solutions for Mobile Robots: Evaluating Positional Tracking using Dual-axis Rotating Laser Sweeps. |