[發(fā)明專利]位置測量

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200580043670.0
• 申請日: 2005-12-22
• 公開（公告）號: CN101084413A
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發(fā)明（設計）人: 馬庫斯·詹姆斯·伊爾斯;艾倫·詹姆斯·霍洛韋
• 申請（專利權）人: 瑞尼斯豪公司
• 主分類號: G01D5/34
• 分類號: G01D5/34
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 陸錦華;穆德駿

1.一種測量系統(tǒng)，該測量系統(tǒng)具有可互相相對移動的測量刻度尺圖形和傳感器，所述測量系統(tǒng)包括：

測量刻度尺圖形，具有被配置為組的特征的圖形，每組具有已知的絕對位置；

至少一個傳感器，所述至少一個傳感器具有足以同時檢測一個或者多個特征的視場，其中，所述至少一個傳感器與測量刻度尺圖形之間的相對移動被限制在兩個或者更多的自由度中；

處理器，用于確定在至少一個線型自由度和一個旋轉自由度中的所述傳感器或者連接到所述至少一個傳感器的物體相對于該測量刻度尺圖形的位置。

2.根據權利要求1所述的測量系統(tǒng)，其中，該至少一個傳感器與該測量刻度尺圖形之間的相對移動被限制為不是繞平行于該測量刻度尺圖形平面的軸旋轉。

3.根據上述權利要求之任一所述的測量系統(tǒng)，其中，該至少一個傳感器與該測量刻度尺圖形之間的相對移動被限制為不是在垂直于該測量刻度尺圖形平面的方向中的線型移動。

4.根據上述權利要求之任一所述的測量系統(tǒng)，其中該處理器利用檢測到的一個或者多個特征的位置，來確定該至少一個傳感器相對于該測量刻度尺圖形的位置。

5.根據上述權利要求之任一所述的測量系統(tǒng)，其中該測量刻度尺圖形包括二維圖形。

6.根據權利要求1至4之任一所述的測量刻度尺圖形，其中該測量刻度尺圖形包括一維圖形。

7.根據上述權利要求之任一所述的測量系統(tǒng)，其中該至少一個傳感器包括二維傳感器。

8.根據上述權利要求之任一所述的測量系統(tǒng)，其中根據單一特征，確定該測量刻度尺圖形和該至少一個傳感器的相對位置。

9.根據權利要求1至7之任一所述的測量系統(tǒng)，其中根據兩個或者更多的分離特征，確定該測量刻度尺圖形和該傳感器的相對位置。

10.根據上述權利要求之任一所述的測量系統(tǒng)，其中每個特征組包括標記特征，該標記特征具有在每組中均相同的屬性。

11.根據權利要求10所述的測量系統(tǒng)，其中在每組中，該標記特征具有與所有其他特征不同的屬性。

12.根據權利要求11所述的測量系統(tǒng)，其中在每組中，該標記特征具有與所有其他特征不同的顏色。

13.根據權利要求10至12之任一所述的測量系統(tǒng)，其中由至少一個傳感器檢測兩個標記特征，而且利用該兩個標記特征，以確定該至少一個傳感器與測量刻度尺圖形的相對取向。

14.根據上述權利要求之任一所述的測量系統(tǒng)，其中每組中特征的位置是相同的，僅是特征的屬性在每組之間變化。

15.根據上述權利要求之任一所述的測量系統(tǒng)，其中該特征具有多級編碼。

16.根據權利要求15所述的測量系統(tǒng)，其中從各種顏色中選擇該特征。

17.根據上述權利要求之任一所述的測量系統(tǒng)，其中該組具有用于識別X位置的一個或者多個特征和用于識別Y位置的一個或者多個特征。

18.根據上述權利要求之任一所述的測量系統(tǒng)，其中所述至少一個傳感器包括互相之間具有固定關系的兩個傳感器。

19.根據上述權利要求之任一所述的測量系統(tǒng)，其中利用特征圖像離開其希望位置的位移，以確定該測量刻度尺圖形與該至少一個傳感器之間的相對速度。

20.一種方法，用于測量可互相相對移動的測量刻度尺圖形和至少一個傳感器的相對位置，該測量刻度尺圖形提供有被配置為組的特征圖形，每組具有已知的絕對位置，而該至少一個傳感器被限制在兩個或者更多自由度中，該方法包括以下步驟：

檢測該至少一個傳感器處的該測量刻度尺圖形的一個或者多個特征；

確定該至少一個傳感器上的所述一個或者多個刻度尺特征的位置；

以及，由此確定在至少一個線型自由度和一個旋轉自由度中的該至少一個傳感器或者連接到該至少一個傳感器的物體相對于該測量刻度尺圖形的位置。