專利名稱：磁性干擾器檢測(cè)方法和檢測(cè)器、物體定位方法和系統(tǒng)以及這些方法的記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種磁性干擾器(或者干擾元件)的檢測(cè)方法，特別是在至少三軸磁 場(chǎng)的發(fā)射器所發(fā)射的磁場(chǎng)中一種磁性干擾器(或者干擾元件)的檢測(cè)方法。本發(fā)明還涉及 一種物體的定位方法和系統(tǒng)以及實(shí)施這些方法的信息的記錄介質(zhì)。
背景技術(shù)：
本文中磁性干擾器被定義為鄰接區(qū)域中將發(fā)射的磁場(chǎng)的場(chǎng)線退化或變形的任 何物體。例如，干擾器可以是導(dǎo)電部件。這種情況下，導(dǎo)電部件中出現(xiàn)的電渦流則導(dǎo)致 磁場(chǎng)線的退化。導(dǎo)電部件例如為金屬部件。干擾器還可以為磁性部件，例如為順磁性 (paramagnetic)或鐵磁性(ferromagnetic)部件。三軸磁場(chǎng)發(fā)射器沿三個(gè)發(fā)射軸發(fā)射磁場(chǎng)，其中三個(gè)發(fā)射軸相互非同向。例如，這種 發(fā)射器由分別位于此發(fā)射器的每一發(fā)射軸上若干排列的單軸磁場(chǎng)源形成。單軸磁場(chǎng)源是僅僅優(yōu)先沿一條軸線發(fā)射磁場(chǎng)的源。例如，線圈的匝數(shù)圍繞相同的 軸線纏繞，這種線圈則為單軸磁場(chǎng)源，以及優(yōu)先發(fā)射軸與匝數(shù)的纏繞軸一致。類似地，至少三軸發(fā)射器則為沿超過三個(gè)非同向軸發(fā)射磁場(chǎng)的發(fā)射器。三軸磁場(chǎng)傳感器也被定義為能夠測(cè)量磁場(chǎng)方向的傳感器。通常意思是，這些傳感 器測(cè)量三個(gè)相互非同向軸線上磁場(chǎng)的投影幅度。因此，通常這些傳感器可用于測(cè)量磁場(chǎng)的 方向以及這種磁場(chǎng)的幅度。先前技術(shù)中磁性干擾器的檢測(cè)方法包含透過不同已知位置處放置的至少兩個(gè)三 軸傳感器測(cè)量這種發(fā)射器所發(fā)射的磁場(chǎng)。磁性干擾器的檢測(cè)方法尤其被用于借助磁性系統(tǒng)定位物體的方法中。當(dāng)然，如果 用于定位物體的已測(cè)磁場(chǎng)被干擾，那么物體的定位將出現(xiàn)錯(cuò)誤。當(dāng)這種定位方法用于醫(yī)學(xué) 以定位人體內(nèi)的探針或?qū)Ч軙r(shí)，尤其會(huì)導(dǎo)致有害后果。的確，對(duì)于這種應(yīng)用來說，探針的定 位應(yīng)該可靠，這點(diǎn)非常重要。目前，在醫(yī)學(xué)中，很多磁性干擾器都容易導(dǎo)致定位出錯(cuò)。例如， 磁性干擾器可以是手術(shù)臺(tái)、外科醫(yī)生的手術(shù)刀、病人附近放置的另一種設(shè)備的金屬框架等等。目前已經(jīng)提出檢測(cè)干擾器的若干種方法(請(qǐng)參考?xì)W洲專利EP 1502544或歐洲專 利EP 0993804的例子)。這些方法中使用了復(fù)雜的計(jì)算。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明簡(jiǎn)單地檢測(cè)發(fā)射磁場(chǎng)中干擾器的出現(xiàn)，從而克服這種問題。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)射磁場(chǎng)中檢測(cè)干擾器的方法，這種方法包含 以下步驟-對(duì)于每一傳感器來說，一條軸線通過發(fā)射器的幾何中心與傳感器的幾何中心，根 據(jù)傳感器所測(cè)量的磁場(chǎng)判斷與此軸線共線的方向矢量的坐標(biāo)，發(fā)射器的幾何中心為放置一磁場(chǎng)點(diǎn)狀源與傳感器的點(diǎn)并且構(gòu)成傳感器的幾何中心，磁場(chǎng)點(diǎn)狀源為發(fā)射器建立模型，傳 感器能夠透過一點(diǎn)狀換能器被建立模型，測(cè)量此點(diǎn)狀換能器所處點(diǎn)的磁場(chǎng)； -驗(yàn)證各自與方向矢量其中之一共線的軸線之間的最小距離小于預(yù)定限值；以及 -如果不是這種情況，則報(bào)告出現(xiàn)磁性干擾器，在相反的情況下，則不會(huì)出現(xiàn)這種報(bào)告。以上方法基于以下事實(shí)，當(dāng)沒有干擾器時(shí)，理想情況下與方向矢量共線的軸線必 須在點(diǎn)E處交叉，其中點(diǎn)E對(duì)應(yīng)發(fā)射器的位置。磁性干擾器的出現(xiàn)則修改了一或多個(gè)方向 矢量的方向。因此，與這些方向矢量共線的軸線至少其一不再與其他軸線交叉。這種情況 下，這些軸線中至少其二之間的最小距離d非零。這意味著如果距離d超出預(yù)定限值，那么 則出現(xiàn)干擾器。這種方法容易實(shí)施，因?yàn)榉较蚴噶康挠?jì)算僅僅需要一些乘法和加法。因此，即使傳 感器和發(fā)射器彼此相對(duì)快速移動(dòng)，也可迅速執(zhí)行并且可“實(shí)時(shí)”應(yīng)用。此外，這種方法特別 靈敏。當(dāng)然，方向矢量其中之一的方向的輕微擾動(dòng)可導(dǎo)致最小距離d的改變較大。最后，這種方法不需要校準(zhǔn)或者實(shí)際上無論如何不需要校準(zhǔn)。僅僅事先需要知道 傳感器相對(duì)彼此的位置。本方法實(shí)施例包含以下特征其一或更多至少對(duì)第一和第二方向矢量U1和U2完成驗(yàn)證步驟，并且包含以下步驟-兩個(gè)傳感器用于判斷方向矢量U1和u2，一軸線D通過這兩個(gè)傳感器的幾何中心， 計(jì)算方向矢量U1和軸線D的法線第一矢量Ii1的坐標(biāo)；-計(jì)算方向矢量U2和軸線D的法線第二矢量Ii2的坐標(biāo)；-計(jì)算矢量U1和U2之間的角度；以及-檢查這個(gè)角度低于該預(yù)定限值所對(duì)應(yīng)的閾值，超出此預(yù)定限值則啟動(dòng)磁性干擾 器的報(bào)告。至少對(duì)第一和第二方向矢量U1和U2完成驗(yàn)證，并且包含以下步驟-計(jì)算聯(lián)合乘積的數(shù)值，所述聯(lián)合乘積由以下關(guān)系式定義D□ U1 □ u2，其中口 和' ‘分別為矢量積和數(shù)量積運(yùn)算，所述兩個(gè)傳感器用于判斷方向矢量U1和112，軸線D 通過所述兩個(gè)傳感器的幾何中心，矢量D為與軸線D共線的矢量；以及-檢查聯(lián)合乘積的數(shù)值低于該預(yù)定限值所對(duì)應(yīng)的閾值，超出此預(yù)定限值則啟動(dòng)磁 性干擾器的報(bào)告。在相同的參考系統(tǒng)中這些傳感器的位置固定。此外，這些檢測(cè)方法的實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)-計(jì)算矢量Ii1和Ii2之間的角度，增加了磁性干擾器的檢測(cè)準(zhǔn)確度。本發(fā)明的目的還在于一種物體的定位方法，借助至少一個(gè)磁場(chǎng)發(fā)射器和至少兩個(gè) 三軸傳感器在參考系統(tǒng)中定位物體，其中磁場(chǎng)發(fā)射器至少為三軸，每一傳感器固定結(jié)合此 參考系統(tǒng)且每一發(fā)射器固定連接此物體，或者反之亦然，該方法包括以下步驟-發(fā)射器發(fā)射一個(gè)磁場(chǎng)，這些傳感器測(cè)量磁場(chǎng)；-根據(jù)這些傳感器的測(cè)量結(jié)果在參考系統(tǒng)中定位物體；-透過使用定位步驟中曾經(jīng)使用的相同傳感器以及實(shí)施以上檢測(cè)方法，以檢測(cè)發(fā) 射器所發(fā)射的磁場(chǎng)中的干擾器。
本發(fā)明的目的還在于一種信息記錄介質(zhì)，包含指令，當(dāng)電腦執(zhí)行這些指令時(shí)，執(zhí)行 以上方法其中之一。本發(fā)明的目的還在于一種磁性干擾器的檢測(cè)器，這種磁性干擾器處于至少三軸 的磁場(chǎng)發(fā)射器所發(fā)射的磁場(chǎng)中，該檢測(cè)器包含-至少兩個(gè)三軸傳感器，能夠測(cè)量發(fā)射器所發(fā)射的磁場(chǎng)，這些傳感器被放置于不同 的已知位置；以及-一個(gè)處理單元，連接這些傳感器以處理發(fā)射器的磁場(chǎng)的測(cè)量結(jié)果，處理單元能 夠-對(duì)于每一傳感器來說，一條軸線通過該發(fā)射器的幾何中心與傳感器的幾何中心， 根據(jù)傳感器所測(cè)量的磁場(chǎng)判斷與軸線共線的一方向矢量的坐標(biāo)，發(fā)射器的幾何中心為放置 磁場(chǎng)點(diǎn)狀源與傳感器的點(diǎn)并且構(gòu)成傳感器的幾何中心，磁場(chǎng)點(diǎn)狀源為發(fā)射器建立模型，傳 感器能夠透過點(diǎn)狀換能器被建立模型，其中測(cè)量點(diǎn)狀換能器所處點(diǎn)的磁場(chǎng)；-驗(yàn)證各自與方向矢量其中之一共線的軸線之間的最小距離小于預(yù)定限值；以及-如果不是這種情況，則報(bào)告出現(xiàn)磁性干擾器，在相反的情況下，則不報(bào)告磁性干 擾器的出現(xiàn)。最后，本發(fā)明的目的還在于一種物體定位系統(tǒng)，在參考系統(tǒng)中定位物體，該系統(tǒng)包 含-至少一個(gè)磁場(chǎng)發(fā)射器，發(fā)射器至少三軸，-至少兩個(gè)三軸傳感器，用以測(cè)量發(fā)射 器所發(fā)射的磁場(chǎng)，這些傳感器在參考系統(tǒng)中 被固定且發(fā)射器或者這些發(fā)射器固定連接物體，反之亦然，-發(fā)射器發(fā)射磁場(chǎng)，這些傳感器測(cè)量磁場(chǎng)，-定位模塊，能夠根據(jù)所述這些傳感器的測(cè)量結(jié)果在參考系統(tǒng)中定位物體，-發(fā)射器所發(fā)射磁場(chǎng)中干擾器的上述檢測(cè)器，檢測(cè)器的這些傳感器與定位模塊中 使用的傳感器通用以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。


圖1為裝備有磁場(chǎng)干擾器檢測(cè)器以用于定位物體的系統(tǒng)；圖2為借助圖1所示系統(tǒng)以用于檢測(cè)磁場(chǎng)干擾器以及定位物體的方法流程圖；圖3為借助圖1所示系統(tǒng)以用于檢測(cè)磁場(chǎng)干擾器以及定位物體的方法的另一實(shí)施 方式的流程圖。其中，附圖標(biāo)記2 系統(tǒng)4 物體6參考系統(tǒng)10發(fā)射器14、15、16 軸18、19、20 輻射源22軟線環(huán)
24處理單元26、28 傳感器30、31、32 軸

34、35、36 換能器40 模塊42 模塊43檢測(cè)器44人工/機(jī)器界面46存儲(chǔ)器
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述，以更進(jìn)一步了解 本發(fā)明的目的、方案及功效，但并非作為本發(fā)明所附權(quán)利要求保護(hù)范圍的限制。本文以下的描述中，將不會(huì)詳細(xì)描述那些本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的特征和功 能。圖1表示系統(tǒng)2，用于在參考系統(tǒng)6中定位物體4。例如，物體4為引入人體的一 根探針或?qū)Ч?。例如，物體4相對(duì)參考系統(tǒng)6移動(dòng)。參考系統(tǒng)6為具有三個(gè)正交軸X、Y和Z的固定參考系統(tǒng)。例如，在參考系統(tǒng)6中定位物體4由查找其x、y、z位置和其θ χ、θ y、θ z定向組 成。角度θχ、0y、θ Z分別表示物體4關(guān)于x、y和ζ軸的定向(orientation)。為了在參考系統(tǒng)6中定位物體4，這種物體例如裝備有若干磁場(chǎng)發(fā)射器。為了簡(jiǎn)化 圖1，圖中僅僅表示一個(gè)發(fā)射器10。發(fā)射器10是一個(gè)三軸發(fā)射器，沿三個(gè)非同向軸14、15和16發(fā)射磁場(chǎng)。本文中，這 些發(fā)射軸14、15和16相互正交。這些軸與物體4構(gòu)成整體。為此，發(fā)射器10包含分別與 磁矩M1J2和M3對(duì)應(yīng)的三個(gè)單軸輻射源18、19和20。這些輻射源各自僅僅具有一個(gè)發(fā)射方 向，沿這個(gè)發(fā)射方向發(fā)射磁場(chǎng)的基本部分。本文中，輻射源18、19和20的發(fā)射方向分別與 軸14、15和16—致，磁矩Ml、M2和M3排列在軸14、15和16上。這些輻射源18、19和20各自可借助磁場(chǎng)點(diǎn)狀源被建立模型。更可取地，排列這些 輻射源18、19和20，這樣各自的點(diǎn)狀源則在參考系統(tǒng)6中精確地占據(jù)相同的位置。這個(gè)位 置用點(diǎn)E來識(shí)別。點(diǎn)E位于軸14、15和16的交點(diǎn)。與輻射源18、19和20對(duì)應(yīng)的這些點(diǎn)狀 源在這點(diǎn)處疊加，這點(diǎn)構(gòu)成了發(fā)射器10的幾何中心。本文中，這個(gè)幾何中心與輻射源18、19 和20的重心或質(zhì)量中心一致。例如，每一輻射源18、19和20由分別圍繞軸14、15和16纏繞的單個(gè)線圈組成。本 文中，這些線圈各自被分為兩個(gè)相同的組，沿著纏繞軸在點(diǎn)E的任意側(cè)平均分配匝數(shù)。每組 匝數(shù)沿著纏繞軸以相同方式纏繞。借助與處理單元24連接的軟線環(huán)(flexible wire link) 22為發(fā)射器10供電以 及控制發(fā)射器10。單元24還連接若干個(gè)三軸磁場(chǎng)傳感器。為了簡(jiǎn)化圖1，圖中僅僅表示兩個(gè)傳感器 26和28。這些傳感器各自能夠測(cè)量發(fā)射器10所發(fā)射的磁場(chǎng)的方向和幅度。
傳感器26和28彼此相對(duì)間隔的距離為距離a。在參考系統(tǒng)6中傳感器26固定。傳感器26沿三個(gè)正交軸30、31和32測(cè)量磁場(chǎng) 的投影。本文中，這些軸30、31和32分別與正交參考系統(tǒng)R1的軸XpY1和Z1共線，正交參 考系統(tǒng)R1的中心O1則以傳感器26為中心。本文中的傳感器26由三個(gè)單軸換能器(transducers) 34、35和36形成。換能器 34,35和36各自測(cè)量軸30、31和32上分別發(fā)射的磁場(chǎng)投影。例如，這些換能器34、35和36各自由分別圍繞軸30、31和32纏繞的單個(gè)線圈組 成。至于在發(fā)射器10的例子中，這些線圈各自分為兩個(gè)相同的組，沿著纏繞軸在點(diǎn)O1的任 意側(cè)上對(duì)稱分配匝數(shù)。每組匝數(shù)沿著纏繞軸依照相同方式纏繞。因此，這些換能器34、35 和36各自可透過點(diǎn)狀換能器建立模型，在點(diǎn)狀換能器處測(cè)量這些測(cè)量軸上的磁場(chǎng)投影。本 文中，三個(gè)點(diǎn)狀換能器被置于O1處。不同的點(diǎn)狀換能器在這點(diǎn)疊加，這點(diǎn)為傳感器的幾何 中心。本文中，這個(gè)幾何中心與這些換能器的重心或質(zhì)量中心一致。這種傳感器26測(cè)量點(diǎn)O1處發(fā)射的磁場(chǎng)方向。例如，除了線圈分別圍繞正交參考系統(tǒng)R2的三個(gè)軸X2、Y2和Z2纏繞以外，傳感器 28與傳感器26相同，正交參考系統(tǒng)R2的原點(diǎn)O2與傳感器28的幾何中心一致。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，軸X2、Y2和Z2分別與軸X^Y1和Z1平行。距離a比傳感器其中之一的最大尺寸至少大兩倍或三倍較佳。例如，本文中傳感 器26的最大尺寸為換能器34、35和36其中之一的最大長(zhǎng)度。傳感器26和28與發(fā)射器10的距離至少等于傳感器26或28的最大尺寸的2或 3倍。因此，發(fā)射器10可依照磁場(chǎng)點(diǎn)狀源以點(diǎn)E為中心的方式建立模型。單元24包含模塊40，用于根據(jù)傳感器26和28的測(cè)量結(jié)果在參考系統(tǒng)6中定位發(fā) 射器10的位置。例如，透過解方程系統(tǒng)，模塊40判斷物體4的位置與定向。不考慮磁性干 擾器的出現(xiàn)，為單軸源與換能器之間的磁相互作用交點(diǎn)建立模型，從而獲得這個(gè)方程系統(tǒng)。 在這個(gè)方程系統(tǒng)中，物體4的位置x、y和ζ與定向ΘΧ、和θ ζ為未知量，而從傳感器 26和28的測(cè)量結(jié)果中獲得其他參數(shù)的數(shù)值。例如在歐洲申請(qǐng)EP 1502544中可找到這種方 程系統(tǒng)的更多信息。單元24還包含模塊42，模塊42用于檢測(cè)發(fā)射器10所發(fā)射的磁場(chǎng)中干擾器的出 現(xiàn)。以下將結(jié)合圖2和圖3詳細(xì)描述模塊42的運(yùn)作。傳感器26和28以及模塊42的組合形成了檢測(cè)器43，檢測(cè)器43用于檢測(cè)發(fā)射器 10所發(fā)射的磁場(chǎng)中的干擾器。 單元24還連接人工/機(jī)器界面44，例如用于通知操作人員已經(jīng)檢測(cè)到磁性干擾器 或者指示物體4的位置。單元24由可編程電腦形成，能夠執(zhí)行信息記錄介質(zhì)中所記錄的這些指令。為此， 單元24連接存儲(chǔ)器46，存儲(chǔ)器46包含執(zhí)行圖2或圖3的方法所需要的指令?，F(xiàn)在結(jié)合圖2的方法更詳細(xì)地描述系統(tǒng)2的運(yùn)作。 在步驟50處，例如發(fā)射器10順序地沿每一軸14、15和16發(fā)射磁場(chǎng)。同時(shí)，在步驟52處，每一傳感器26和28測(cè)量發(fā)射器10所發(fā)射的磁場(chǎng)。然后，在步驟54處，檢測(cè)模塊42判斷方向矢量U1和u2，分別從點(diǎn)O1向點(diǎn)E的方向 或者與此相反以及從點(diǎn)O2向點(diǎn)E的方向或者與此相反。在圖1中，這些矢量表示為均朝向點(diǎn)E的方向。在上述的操作條件中，發(fā)射器10發(fā)射與偶極場(chǎng)(dipolar field)接近的場(chǎng)。因此， 單軸源i所發(fā)射的和三軸傳感器26所測(cè)量的磁場(chǎng)具有以下關(guān)系
權(quán)利要求
1.一種磁性干擾器的檢測(cè)方法，這種磁性干擾器處于至少三軸發(fā)射器的磁場(chǎng)中，其特 征在于，該方法包括以下步驟透過在不同已知位置處放置的至少兩個(gè)三軸傳感器，測(cè)量(5 該發(fā)射器所發(fā)射的磁場(chǎng)；對(duì)于每一傳感器來說，一條軸線通過該發(fā)射器的幾何中心與該傳感器的幾何中心，根 據(jù)該傳感器所測(cè)量的磁場(chǎng)判斷(54)與該軸線共線的一方向矢量的坐標(biāo)，該發(fā)射器的幾何 中心為放置一磁場(chǎng)點(diǎn)狀源與該傳感器的點(diǎn)并且構(gòu)成該傳感器的幾何中心，該磁場(chǎng)點(diǎn)狀源為 該發(fā)射器建立模型，該傳感器能夠透過一點(diǎn)狀換能器被建立模型，測(cè)量該點(diǎn)狀換能器所處 點(diǎn)的磁場(chǎng)；驗(yàn)證(56 ；70)各自與方向矢量其中之一共線的軸線之間的最小距離小于一預(yù)定限值；以及如果不是這種情況，則報(bào)告(64)出現(xiàn)磁性干擾器，在相反的情況下，則不報(bào)告。
2.如權(quán)利要求1所述的磁性干擾器的檢測(cè)方法，其特征在于，其中至少對(duì)第一和第二 方向矢量U1和U2完成驗(yàn)證，并且包含以下步驟兩個(gè)傳感器用于判斷方向矢量U1和u2，一軸線D通過這兩個(gè)傳感器的幾何中心，計(jì)算 (58)方向矢量U1和該軸線D的法線第一矢量Ii1的坐標(biāo)；計(jì)算(58)方向矢量U2和該軸線D的法線第二矢量n2的坐標(biāo)； 計(jì)算(60)矢量U1和U2之間的角度；以及檢查(6 這個(gè)角度低于該預(yù)定限值所對(duì)應(yīng)的閾值，超出該預(yù)定限值則啟動(dòng)磁性干擾 器的報(bào)告。
3.如權(quán)利要求1所述的磁性干擾器的檢測(cè)方法，其特征在于，其中至少對(duì)第一和第二 方向矢量U1和U2完成驗(yàn)證，并且包含以下步驟計(jì)算(7 聯(lián)合乘積的數(shù)值，所述聯(lián)合乘積由以下關(guān)系式定義D □ U1 □ u2，其中口 和' ‘分別為矢量積和數(shù)量積運(yùn)算，所述兩個(gè)傳感器用于判斷方向矢量…和 ，軸線D通 過所述兩個(gè)傳感器的幾何中心，矢量D為與軸線D共線的矢量；以及檢查(74)聯(lián)合乘積的數(shù)值低于該預(yù)定限值所對(duì)應(yīng)的閾值，超出該預(yù)定限值則啟動(dòng)磁 性干擾器的報(bào)告。
4.如以上權(quán)利要求任意其一所述的磁性干擾器的檢測(cè)方法，其特征在于，在相同的參 考系統(tǒng)中所述這些傳感器的位置固定。
5.一種物體的定位方法，借助至少一個(gè)磁場(chǎng)發(fā)射器和至少兩個(gè)三軸傳感器在參考系統(tǒng) 中定位該物體，其中磁場(chǎng)發(fā)射器至少為三軸，每一傳感器在參考系統(tǒng)中固定且每一發(fā)射器 固定與該物體有關(guān)，或者反之亦然，該方法包括以下步驟該發(fā)射器發(fā)射(50) —磁場(chǎng)，所述傳感器測(cè)量(5 該磁場(chǎng)； 根據(jù)所述傳感器的測(cè)量結(jié)果在參考系統(tǒng)中定位(66)該物體； 其特征在于，該方法還包含透過使用定位步驟中曾經(jīng)使用的相同傳感器以及實(shí)施以上 權(quán)利要求任意其一的方法，以檢測(cè)(54 ；56 ；54 ；70)該發(fā)射器所發(fā)射的該磁場(chǎng)中的一干擾ο
6.一種信息記錄介質(zhì)(46)，其特征在于，該介質(zhì)包含實(shí)施以上權(quán)利要求任意其一的方 法的指令，然后一電腦執(zhí)行這些指令。
7.—種磁性干擾器的檢測(cè)器，這種磁性干擾器處于至少三軸的磁場(chǎng)發(fā)射器所發(fā)射的一 磁場(chǎng)中，該檢測(cè)器包含至少兩個(gè)三軸傳感器06，28)，能夠測(cè)量該發(fā)射器所發(fā)射的該磁場(chǎng)，這些傳感器被放置 于不同的已知位置；以及一處理單元(M)，連接所述這些傳感器以處理該發(fā)射器的該磁場(chǎng)的測(cè)量結(jié)果， 其特征在于，該處理單元能夠?qū)τ诿恳粋鞲衅鱽碚f，一條軸線通過該發(fā)射器的幾何中心與該傳感器的幾何中心，根 據(jù)該傳感器所測(cè)量的該磁場(chǎng)判斷與該軸線共線的一方向矢量的坐標(biāo)，該發(fā)射器的幾何中心 為放置一磁場(chǎng)點(diǎn)狀源與該傳感器的點(diǎn)并且構(gòu)成該傳感器的幾何中心，該磁場(chǎng)點(diǎn)狀源為該發(fā) 射器建立模型，該傳感器能夠透過一點(diǎn)狀換能器被建立模型，其中測(cè)量該點(diǎn)狀換能器所處 點(diǎn)的磁場(chǎng)；驗(yàn)證各自與方向矢量其中之一共線的軸線之間的最小距離小于一預(yù)定限值；以及 如果不是這種情況，則報(bào)告出現(xiàn)磁性干擾器，在相反的情況下，則不報(bào)告磁性干擾器的 出現(xiàn)。
8.如權(quán)利要求7所述的磁性干擾器的檢測(cè)器，其特征在于，在相同的參考系統(tǒng)中這些 傳感器的位置固定.
9.一種物體的定位系統(tǒng)，在一參考系統(tǒng)中定位該物體，該系統(tǒng)包含 至少一個(gè)磁場(chǎng)發(fā)射器(10)，該發(fā)射器至少三軸，至少兩個(gè)三軸傳感器06，觀)，用以測(cè)量該發(fā)射器所發(fā)射的磁場(chǎng)，所述這些傳感器在該 參考系統(tǒng)中被固定且該發(fā)射器或者這些發(fā)射器固定連接該物體，反之亦然，一定位模塊0 ，能夠根據(jù)所述這些傳感器的測(cè)量結(jié)果在該參考系統(tǒng)中定位該物體， 其特征在于，該系統(tǒng)包含權(quán)利要求7所述的發(fā)射器所發(fā)射磁場(chǎng)中干擾器的檢測(cè)器06， 28,42)，該檢測(cè)器的傳感器與該定位模塊中使用的傳感器通用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種磁性干擾器的檢測(cè)方法，包括透過在不同已知位置處放置的至少兩個(gè)三軸傳感器，測(cè)量(52)發(fā)射器所發(fā)射的磁場(chǎng)；對(duì)于每一傳感器來說，一條軸線通過發(fā)射器的幾何中心與傳感器的幾何中心，根據(jù)傳感器所測(cè)量的磁場(chǎng)判斷(54)與軸線共線的方向矢量的坐標(biāo)，發(fā)射器的幾何中心為放置磁場(chǎng)點(diǎn)狀源與傳感器的點(diǎn)并且構(gòu)成傳感器的幾何中心，磁場(chǎng)點(diǎn)狀源為發(fā)射器建立模型，傳感器能夠透過點(diǎn)狀換能器被建立模型，測(cè)量點(diǎn)狀換能器所處點(diǎn)的磁場(chǎng)；驗(yàn)證(56；70)各自與方向矢量其中之一共線的軸線之間的最小距離小于預(yù)定限值；以及如果不是這種情況，則報(bào)告(64)出現(xiàn)磁性干擾器，在相反的情況下，則不報(bào)告。
文檔編號(hào)A61B5/06GK102038503SQ201010513908
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者比爾樂斯·瑪麗娜, 波蘭潘·羅蘭德 申請(qǐng)人:法國(guó)原子能源和替代能源委員會(huì)