[發明專利]一種運動信息檢測系統及方法

有效

• 申請號: 201711190914.9
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN108151726B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 曹萌;肖偉;王西穎;聶偉
• 申請（專利權）人: 北京奇藝世紀科技有限公司
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 辛姍姍

1.一種運動信息檢測系統，其特征在于，所述運動信息檢測系統包括信息處理裝置和至少兩個信息檢測裝置，每個信息檢測裝置包括三軸姿態測量傳感器，所述至少兩個信息檢測裝置設置于串接的不同待測物體上；

所述信息檢測裝置，用于將所述三軸姿態測量傳感器檢測到的傳感數據傳輸至所述信息處理裝置；

所述信息處理裝置，用于根據所述至少兩個信息檢測裝置分別傳輸的傳感數據和各待測物體的兩個串接端點間的端點距離，確定各待測物體的串接端點的六自由度運動信息。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，各待測物體的兩個串接端點對應一端點向量，其中，所述端點向量的向量端點為所述待測物體的串接端點，所述端點向量的向量長度為所述待測物體的端點間距；

當串接的不同待測物體中，位于端側的起始待測物體繞其起始向量端點旋轉移動，并且帶動其他待測物體旋轉移動時，所述信息處理裝置，用于根據各信息檢測裝置傳輸的傳感數據，確定各信息檢測裝置所在待測物體的端點向量的三自由度角度信息，將所述端點向量的三自由度角度信息作為其向量端點的三自由度角度信息；

所述信息處理裝置，還用于根據各端點向量的三自由度角度信息和向量長度，逐步確定各待測物體的向量端點相對于所述起始待測物體的起始向量端點的三自由度位置信息。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述信息處理裝置，具體用于根據所述起始待測物體的起始端點向量的三自由度角度信息和向量長度，確定所述起始端點向量的末尾向量端點相對于其起始向量端點的三自由度位置信息；根據與所述起始端點向量的末尾向量端點相接的相鄰端點向量的三自由角度信息和向量長度、以及所述起始端點向量的末尾向量端點的三自由度位置信息，確定所述相鄰端點向量的末尾向量端點相對于所述起始端點向量的起始向量端點的三自由度位置信息；按照上述處理方法直至確定出末尾端點向量的末尾向量端點相對于所述起始端點向量的起始向量端點的三自由度位置信息。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述運動信息檢測系統包括第一信息檢測裝置、第二信息檢測裝置以及第三信息檢測裝置；

所述待測物體包括串接的第一待測物體、第二待測物體以及第三待測物體；

所述第一信息檢測裝置位于所述第一待測物體上，所述第二信息檢測裝置位于所述第二待測物體上，所述第三信息檢測裝置位于所述第三待測物體上。

5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述信息檢測裝置還包括控制模塊和無線通信模塊；

所述控制模塊，用于控制所述信息檢測裝置檢測到的傳感數據通過所述無線通信模塊發出的電磁波信號傳輸至所述信息處理裝置。

6.一種運動信息檢測方法，其特征在于，應用于權利要求1-5任一項所述的運動信息檢測系統，所述方法包括：

當串接的至少兩個待測物體旋轉移動時，接收位于不同待測物體上的至少兩個信息檢測裝置分別傳輸的傳感數據，每個信息檢測裝置傳輸的傳感數據是由內部的三軸姿態測量傳感器檢測得到的；

根據所述至少兩個信息檢測裝置分別傳輸的傳感數據和各待測物體的兩個串接端點間的端點距離，確定各待測物體的串接端點的六自由度運動信息。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，各待測物體的兩個串接端點對應一端點向量，所述端點向量的向量端點為所述待測物體的串接端點，所述端點向量的向量長度為所述待測物體的端點間距，當串接的不同待測物體中，位于端側的起始待測物體繞其起始向量端點旋轉移動，并且帶動其他待測物體旋轉移動時，所述根據所述至少兩個信息檢測裝置分別傳輸的傳感數據和各待測物體的兩個串接端點間的端點距離，確定各待測物體的向量端點的六自由度運動信息包括：

根據各信息檢測裝置傳輸的傳感數據，確定各信息檢測裝置所在待測物體的端點向量的三自由度角度信息，將所述端點向量的三自由度角度信息作為其向量端點的三自由度角度信息；

根據各端點向量的三自由度角度信息和向量長度，逐步確定各待測物體的向量端點相對于所述起始待測物體的起始向量端點的三自由度位置信息。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述根據各端點向量的三自由度角度信息和向量長度，逐步確定各待測物體的向量端點相對于所述起始待測物體的起始向量端點的三自由度位置信息包括：

根據所述起始待測物體的起始端點向量的三自由度角度信息和向量長度，確定所述起始端點向量的末尾向量端點相對于其起始向量端點的三自由度位置信息；

根據與所述起始端點向量的末尾向量端點相接的相鄰端點向量的三自由角度信息和向量長度、以及所述起始端點向量的末尾向量端點的三自由度位置信息，確定所述相鄰待測向量的末尾向量端點相對于所述起始端點向量的起始向量端點的三自由度位置信息；

按照上述處理方法直至確定出末尾端點向量的末尾向量端點相對于所述起始端點向量的起始向量端點的三自由度位置信息。