[發(fā)明專利]定位光束發(fā)射系統(tǒng)及其控制方法和虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710125043.6
• 申請日: 2017-03-03
• 公開（公告）號: CN107064914B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭成;楊驍
• 申請（專利權(quán)）人: 北京國承萬通信息科技有限公司
• 主分類號: G01S11/12
• 分類號: G01S11/12
• 代理公司: 北京展翼知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11452
• 代理人: 屠長存

本發(fā)明公開了一種定位光束發(fā)射系統(tǒng)及其控制方法和虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括多個定位光束發(fā)射設(shè)備，每個定位光束發(fā)射設(shè)備包括狀態(tài)控制器，用于響應(yīng)于其所在的子定位空間或其相鄰子定位空間中存在定位設(shè)備，控制該定位光束發(fā)射設(shè)備處于正常工作狀態(tài)，并且響應(yīng)于其所在的子定位空間及其相鄰子定位空間中不存在定位設(shè)備，控制該定位光束發(fā)射設(shè)備處于不干擾狀態(tài)，即不會對其它子定位空間中的定位設(shè)備所接收的定位光束產(chǎn)生干擾。由此，可以在保證激光定位系統(tǒng)由足夠高幀率的同時，盡量減小可擴(kuò)展大范圍激光定位方案遠(yuǎn)處的干擾問題，與分時工作方案可以很好地結(jié)合。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實技術(shù)，尤其涉及一種定位光束發(fā)射系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)和定位光束發(fā)射系統(tǒng)控制方法。

背景技術(shù)

近些年來，衛(wèi)星定位技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。但是在局部空間范圍內(nèi)，特別是室內(nèi)空間進(jìn)行定位時，衛(wèi)星定位技術(shù)在例如定位精度、定位頻次、成本等方面經(jīng)常不能滿足一些實際應(yīng)用的需要。特別是室內(nèi)定位的情況下，還會受到衛(wèi)星信號不能很好地穿透建筑物墻體的影響。

激光掃描定位技術(shù)是一種常見的局部空間定位技術(shù)。例如，可以通過在定位空間內(nèi)搭建發(fā)射激光的定位光束發(fā)射設(shè)備(例如可以采用定位光塔的形式，下文中的“光塔”是指定位光束發(fā)射設(shè)備。但是應(yīng)該明白，定位光束發(fā)射設(shè)備還可以采用其它多種形式)，對定位空間進(jìn)行激光掃描，在定位件上設(shè)置有光信號接收器，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理，可以輸出定位件的三維位置坐標(biāo)信息。

現(xiàn)有的激光掃描定位技術(shù)中，采用分時的方式，可以保證同一子定位空間內(nèi)的定位光束發(fā)射設(shè)備(例如，可以是光塔)以及相鄰區(qū)域內(nèi)的光塔均在不同的周期內(nèi)工作。然而，在實際應(yīng)用中，過零信號或激光光束的工作距離遠(yuǎn)超出待定位物體所處的子定位空間，并常常會超越相鄰的子定位空間。這種情況下，還需要處理隔區(qū)光塔間的干擾。

因此，仍然需要一種能夠解決上述問題的方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種定位光束發(fā)射系統(tǒng)及其控制方法和虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，以便于以預(yù)定模式控制定位光束發(fā)射設(shè)備(例如，可以是光塔)，更好地解決大空間多光塔定位中的干擾問題。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提出了一種定位光束發(fā)射系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以包括多個定位光束發(fā)射設(shè)備，適于設(shè)置在定位空間中，定位空間包括多個子定位空間，每個子定位空間中設(shè)置有至少一個定位光束發(fā)射設(shè)備，定位光束發(fā)射設(shè)備用于向定位空間掃射定位光束，以便被待定位物體攜帶的定位設(shè)備接收并用于確定待定位物體的位置。其中，每個定位光束發(fā)射設(shè)備可以包括狀態(tài)控制器，用于響應(yīng)于其所在的子定位空間或其相鄰子定位空間中存在定位設(shè)備，控制該定位光束發(fā)射設(shè)備處于正常工作狀態(tài)，并且響應(yīng)于其所在的子定位空間及其相鄰子定位空間中不存在定位設(shè)備，控制該定位光束發(fā)射設(shè)備處于不干擾狀態(tài)，即不會對其它子定位空間中的定位設(shè)備所接收的定位光束產(chǎn)生干擾。

優(yōu)選地，不干擾狀態(tài)可以為非工作狀態(tài)。

優(yōu)選地，定位光束發(fā)射設(shè)備還可以包括：光源，用于產(chǎn)生定位光束；以及旋轉(zhuǎn)或擺動機(jī)構(gòu)，以預(yù)定的方式旋轉(zhuǎn)或擺動，以使定位光束旋轉(zhuǎn)或擺動。其中，在非工作狀態(tài)下，狀態(tài)控制器可以控制光源停止產(chǎn)生定位光束，而旋轉(zhuǎn)或擺動機(jī)構(gòu)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)或擺動。

優(yōu)選地，定位光束發(fā)射設(shè)備還可以包括：過零信號發(fā)射裝置，用于發(fā)射過零信號，以通知定位光束的掃射時間零點。其中，在非工作狀態(tài)下，狀態(tài)控制器可以控制過零信號發(fā)射裝置停止發(fā)射過零信號。

優(yōu)選地，狀態(tài)控制器可以響應(yīng)于接收到定位設(shè)備發(fā)送的信息而確定有定位設(shè)備位于其所在的定位子空間中，或者多個定位光束發(fā)射設(shè)備各自的狀態(tài)控制器可以分別響應(yīng)于來自中央控制器的控制信號而控制其工作狀態(tài)，控制信號可以是中央控制器基于定位設(shè)備向其發(fā)送的位置信號而產(chǎn)生的。

優(yōu)選地，存在定位設(shè)備的子定位空間及其相鄰子定位空間中的定位光束發(fā)射設(shè)備可以采用分時工作方式進(jìn)行工作，以減小彼此之間的干擾。