[發明專利]具有視覺反饋的對象定位

有效

• 申請號: 201080063313.1
• 申請日: 2010-12-06
• 公開（公告）號: CN102811769A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 克里斯托弗·馬德
• 申請（專利權）人: C-RAD定位公司
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10;A61B19/00;A61B6/04
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

1.一種定位系統，包括：

圖形投射器（70），其被配置為將二維或三維圖形（45）投射到置于床（20）上的對象（30）的表面上；

檢測器（80、85），其響應所述投射的二維或三維圖形（45），且被配置為產生表示在所述對象（30）的所述表面上檢測到的二維或三維圖形（45）的檢測信號；

圖形分析電路（110），其連接至所述檢測器（80、85），且被配置為基于所述檢測信號，產生所述對象（30）的所述表面的至少一部分的表面表征；

存儲器（120），其被配置為存儲所述對象（30）的所述表面的至少一部分的基準表面表征；

校正分析電路（130），其被配置為產生表示所述表面表征相對于所述基準表面表征的位置和姿勢中的至少一個的差異的校正信號；以及

光投射器（70、75），其連接至所述校正分析電路（130），且被配置為將表示位置和姿勢中的至少一個的所述差異的信息（55、56）投射到所述對象（30）或所述床（20）的表面上。

2.根據權利要求1所述的定位系統，其中，所述校正分析電路（130）被配置為產生表示所述表面表征到由所述基準表面表征定義的目標位置的剛體平移的校正信號。

3.根據權利要求2所述的定位系統，其中，所述光投射器（70、75）被配置為投射定義所述對象（30）的平移以到達所述目標位置的信息。

4.根據權利要求3所述的定位系統，其中，所述光投射器（70、75）被配置為投射在笛卡爾坐標系中定義所述平移的信息（55），其中，第一坐標軸對應于所述床（20）的臺頂面（25）的高度調節，第二坐標軸對應于所述臺頂面（25）的縱向移動，以及第三坐標軸對應于所述臺頂面（25）的橫向移動，所述臺頂面（25）被設計為承載所述對象（30）。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的定位系統，其中，所述校正分析電路（130）被配置為產生表示所述表面表征到由所述基準表面表征定義的目標位置的剛體旋轉的校正信號。

6.根據權利要求5所述的定位系統，其中，所述光投射器（70、75）被配置為投射以旋轉角度表示的形式定義所述對象（30）的旋轉以到達所述目標位置的信息（55）。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的定位系統，其中，所述校正分析電路（130）被配置為產生表示所述對象相對于由所述基準表面表征定義的目標姿勢的姿勢變形的校正信號。

8.根據權利要求7所述的定位系統，其中，所述校正分析電路（130）被配置為產生表示所述對象（30）的單個身體部位相對于所述目標姿勢的姿勢變形的校正信號。

9.根據權利要求8所述的定位系統，其中，所述光投射器（70、75）被配置為將定義所述單個身體部位相對于所述目標姿勢的姿勢變形的信息（56）投射到所述身體部位上。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的定位系統，其中，所述檢測器（80、85）包括第一檢測器（80）和第二空間隔開的檢測器（85）。

11.根據權利要求1至10中任一項所述的定位系統，其中，所述圖形投射器（70）和所述檢測器（80、85）被配置在設計為附著至天花板（5）的機架（60）上。

12.根據權利要求1至11中任一項所述的定位系統，其中，所述圖形投射器（70）被配置為投射二維或三維不可見光圖形（45）。

13.根據權利要求1至12中任一項所述的定位系統，其中，所述圖形投射器（70）和所述光投射器（70、75）是同一投射器（70、75），所述投射器（70、75）被配置為投射第一波長間隔的二維或三維光圖形（45），以及通過與所述第一波長間隔不同的第二波長間隔的可見光來投射所述信息（55、56）。

14.根據權利要求13所述的定位系統，其中，所述檢測器（80、85）包括帶通濾波器，所述帶通濾波器被配置為使所述第一波長間隔的光通過，但卻衰減所述第二波長間隔的光。

15.根據權利要求13所述的定位系統，其中，所述同一投射器（70、75）是數字光處理DLP投射器（70、75）。