本發(fā)明涉及定位領(lǐng)域,特別涉及一種定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)、方法及定位系統(tǒng)。
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(shí),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(shí)際應(yīng)用的需要。特別是室內(nèi)定位的情況下,還會(huì)受到衛(wèi)星信號(hào)不能很好地穿透建筑物墻體的影響。
激光定位技術(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)行激光掃射,在定位件上設(shè)置有光信號(hào)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。
在將局部空間定位技術(shù)應(yīng)用到虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VR)或其他實(shí)際應(yīng)用中時(shí),應(yīng)用軟件通常需要以固定幀率或時(shí)間間隔獲取定位件的定位結(jié)果。如果計(jì)算出來的定位結(jié)果的時(shí)間間隔不固定,應(yīng)用軟件所顯示的定位結(jié)果可能會(huì)呈現(xiàn)一定的跳躍性,并且還有可能導(dǎo)致定位卡頓的現(xiàn)象的發(fā)生,使得定位的準(zhǔn)確性較差。
以圖1A-C所示為例,在圖1A中,在子定位空間A和B中分別在預(yù)定位置放置編號(hào)分別為1、2、3、4和5、6、7、8的光塔,子定位空間A中的4個(gè)光塔按照其編號(hào)依次在時(shí)間段T1、T2、T3、T4發(fā)射定位光信號(hào),子定位空間B中的4個(gè)光塔按照其編號(hào)依次在時(shí)間段T5、T6、T7、T8發(fā)射定位光信號(hào),如圖1B所示,子定位空間A或B中的光塔均不是以相同的時(shí)間間隔工作。
如圖1C所示,以橫軸表示時(shí)間,縱軸表示定位件的位置坐標(biāo),假設(shè)黑色曲線為定位件的運(yùn)動(dòng)軌跡,橫軸上的點(diǎn)表示應(yīng)用軟件讀取定位結(jié)果的時(shí)間點(diǎn)。在圖1A和圖1B所示的工作模式下,定位件在A子定位空間中于T1、T2、T3、T4、T9、T10、T11、T12幾個(gè)時(shí)間段分別對應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行定位計(jì)算,在B子定位空間中于T5、T6、T7、T8、T13、T14、T15、T16幾個(gè)時(shí)間段分別對應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行定位計(jì)算。圖1C是以定位件在子定位空間A的情況為例繪制的。在子定位空間A中的四個(gè)光塔依次在T1-T4、T9-T12的時(shí)間段內(nèi)掃射定位光束,因此圖1C中在與T1-T4、T9-T12幾個(gè)時(shí)間段對應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)1、2、3、4、9、10、11、12存在有效的定位計(jì)算結(jié)果。設(shè)定位件的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡如圖1C黑色曲線所示,定位計(jì)算結(jié)果如黑色垂直線所示(黑色垂直線高度表示位置數(shù)據(jù))。應(yīng)用軟件會(huì)定期(例如時(shí)間點(diǎn)2、3之間,時(shí)間點(diǎn)4、5之間,時(shí)間點(diǎn)6、7之間,時(shí)間點(diǎn)8、9之間,時(shí)間點(diǎn)10、11之間,時(shí)間點(diǎn)12、13之間,時(shí)間點(diǎn)14、15之間,時(shí)間點(diǎn)16之后等)獲取定位件的最新的定位計(jì)算結(jié)果,即圖1C中的虛線所示值。連接所有虛線頂點(diǎn),可以得到灰色軌跡,這條軌跡即可以視為計(jì)算后得到的定位件的移動(dòng)軌跡。由于定位件在T5-T8時(shí)間段之間沒有接收到定位光束,因此也沒有新的計(jì)算結(jié)果。當(dāng)應(yīng)用軟件按期提取最新的定位計(jì)算結(jié)果時(shí),定位計(jì)算結(jié)果并沒有及時(shí)發(fā)生變化。因此,如圖1C中虛線所示,其軌跡既不平滑又不夠準(zhǔn)確。
針對這種情況,本發(fā)明提出了一種定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)、方法及定位系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)、方法及定位系統(tǒng),其使得定位件能夠以相同的時(shí)間間隔接收定位光信號(hào),從而可以提高定位的平滑性和準(zhǔn)確性。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng),用于向定位空間發(fā)射定位光信號(hào),定位空間包括m個(gè)子定位空間,m是大于1的自然數(shù),該系統(tǒng)包括:n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置,分別設(shè)置在m個(gè)子定位空間內(nèi)的預(yù)定位置,用于向其所在的子定位空間發(fā)射定位光信號(hào),其中每個(gè)子定位空間中設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置,n是大于或等于m的自然數(shù),其中,n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置的發(fā)射時(shí)間不重疊,并且同一個(gè)子定位空間內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置以相同的第一時(shí)間間隔依次循環(huán)發(fā)射定位光信號(hào)。
優(yōu)選地,m個(gè)發(fā)光周期構(gòu)成一個(gè)子空間循環(huán)周期,在一個(gè)發(fā)光周期內(nèi)一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào),每個(gè)子空間循環(huán)周期中的m個(gè)發(fā)光周期按照第一預(yù)定順序分配給m個(gè)子定位空間,對于每個(gè)子定位空間,連續(xù)多個(gè)子空間循環(huán)周期中為其分配的多個(gè)發(fā)光周期,按照第二預(yù)定順序分配給設(shè)置在該子定位空間中的一個(gè)或多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置。
優(yōu)選地,m個(gè)子定位空間可以構(gòu)成一個(gè)子定位空間組,定位空間可以包括多個(gè)子定位空間組,每個(gè)子定位空間組中可以以相同的方式配置n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種定位光信號(hào)發(fā)射方法,用于向定位空間發(fā)射定位光信號(hào),定位空間包括m個(gè)子定位空間,n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置分別設(shè)置在m個(gè)子定位空間內(nèi)的預(yù)定位置,m是大于1的自然數(shù),n是大于或等于m的自然數(shù),該方法包括:每個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置依次向其所在的子定位空間發(fā)射定位光信號(hào),其中,n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào)的發(fā)射時(shí)間互不重疊,并且同一個(gè)子定位空間內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置以相同的第一時(shí)間間隔依次循環(huán)發(fā)射定位光信號(hào)。
優(yōu)選地,m個(gè)發(fā)光周期構(gòu)成一個(gè)子空間循環(huán)周期,在一個(gè)發(fā)光周期內(nèi)一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào),每個(gè)子空間循環(huán)周期中的m個(gè)發(fā)光周期按照第一預(yù)定順序分配給m個(gè)子定位空間,對于每個(gè)子定位空間,連續(xù)多個(gè)子空間循環(huán)周期中為其分配的多個(gè)發(fā)光周期,按照第二預(yù)定順序分配給設(shè)置在該子定位空間中的一個(gè)或多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了一種定位系統(tǒng),用于對處在定位空間內(nèi)的待定位物體進(jìn)行定位,定位空間包括m個(gè)子定位空間,該系統(tǒng)包括:上述定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng);以及光信號(hào)接收器,固定在待定位物體的外表面,用于接收定位光信號(hào)。
優(yōu)選地,該系統(tǒng)還可以包括:處理器,連接到光信號(hào)接收器,用于基于光信號(hào)接收器接收到的定位光信號(hào),確定待定位物體的位置。
優(yōu)選地,處理器可以以相同的第二時(shí)間間隔,基于光信號(hào)接收器最近一次接收到的定位光信號(hào)執(zhí)行定位計(jì)算,以確定待定位物體在定位空間中的位置。
優(yōu)選地,第二時(shí)間間隔可以與第一時(shí)間間隔相等。
優(yōu)選地,處理器可以響應(yīng)于判定待定位物體進(jìn)入一個(gè)子定位空間,調(diào)整執(zhí)行定位計(jì)算的時(shí)間點(diǎn),以使得執(zhí)行定位計(jì)算的時(shí)間點(diǎn)與最近一次接收到定位光信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)之間的間隔小于預(yù)定時(shí)間間隔。
綜上,本發(fā)明通過控制同一子定位空間內(nèi)的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的工作時(shí)間間隔,使得同一個(gè)子定位空間內(nèi)的定位光信號(hào)發(fā)射裝置能夠以相同的時(shí)間間隔發(fā)射定位信號(hào)。這樣,在定位件同樣以固定的時(shí)間間隔執(zhí)行定位計(jì)算時(shí),就可以提高定位的平滑性和準(zhǔn)確性。
附圖說明
通過結(jié)合附圖對本公開示例性實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述,本公開的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢將變得更加明顯,其中,在本公開示例性實(shí)施方式中,相同的參考標(biāo)號(hào)通常代表相同部件。
圖1A示出了現(xiàn)有技術(shù)一個(gè)實(shí)施例的定位空間的分劃及定位光信號(hào)發(fā)射裝置的分布。
圖1B示出了現(xiàn)有技術(shù)一個(gè)實(shí)施例的定位空間中定位光信號(hào)發(fā)射裝置的發(fā)光模式示意圖。
圖1C示出了現(xiàn)有技術(shù)一個(gè)實(shí)施例的待定位物體的運(yùn)動(dòng)軌跡和執(zhí)行定位計(jì)算的結(jié)果的曲線示意圖。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)200的結(jié)構(gòu)的示意性框圖。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位空間的分劃及定位光信號(hào)發(fā)射裝置的分布。
圖4示出了根據(jù)圖3實(shí)施例的定位空間中定位光信號(hào)發(fā)射裝置的發(fā)光模式示意圖。
圖5示出了根據(jù)圖3-4實(shí)施例的待定位物體的運(yùn)動(dòng)軌跡和執(zhí)行定位計(jì)算的結(jié)果的曲線示意圖。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的示意性框圖。
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的優(yōu)選實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公開的優(yōu)選實(shí)施方式,然而應(yīng)該理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施方式所限制。相反,提供這些實(shí)施方式是為了使本公開更加透徹和完整,并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
針對背景技術(shù)中述及的問題,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)定位結(jié)果的平滑程度與定位件接收定位信號(hào)和定位計(jì)算的時(shí)間間隔有緊密聯(lián)系。具體地,在接收到定位信號(hào)后,基于定位信號(hào)進(jìn)行定位計(jì)算的時(shí)間基本上可以看作一個(gè)固定值,假如定位件依次接收到多個(gè)定位信號(hào)的時(shí)間間隔基本上也是一個(gè)固定時(shí)間間隔,那么對定位件進(jìn)行定位時(shí),就可以以預(yù)定時(shí)間間隔得到定位件的多個(gè)定位結(jié)果。由此,就可以獲取定位件的多個(gè)平滑的定位結(jié)果。
基于上述思路,本發(fā)明提出了一種定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)、方法及定位系統(tǒng)。
本發(fā)明提供了一種定位光信號(hào)發(fā)射方法,用于向定位空間發(fā)射定位光信號(hào),定位空間包括m個(gè)子定位空間,n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置(例如可以是上文提到的光塔)分別設(shè)置在m個(gè)子定位空間內(nèi)的預(yù)定位置,m是大于1的自然數(shù),n是大于或等于m的自然數(shù)。該方法包括:每個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置依次向其所在的子定位空間發(fā)射定位光信號(hào)。其中,n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào)的發(fā)射時(shí)間互不重疊,并且同一個(gè)子定位空間內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置以相同的第一時(shí)間間隔依次循環(huán)發(fā)射定位光信號(hào)。
這樣,定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置可以以相同的第一時(shí)間間隔分時(shí)發(fā)射定位光信號(hào)避免干擾,定位件也可以盡量以固定的時(shí)間間隔執(zhí)行定位計(jì)算,得到固定時(shí)間間隔的定位結(jié)果,提高定位的平滑性和準(zhǔn)確性。
其中,m個(gè)發(fā)光周期構(gòu)成一個(gè)子空間循環(huán)周期,在一個(gè)發(fā)光周期內(nèi)一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào),每個(gè)子空間循環(huán)周期中的m個(gè)發(fā)光周期按照第一預(yù)定順序分配給m個(gè)子定位空間,對于每個(gè)子定位空間,連續(xù)多個(gè)子空間循環(huán)周期中為其分配的多個(gè)發(fā)光周期,按照第二預(yù)定順序分配給設(shè)置在該子定位空間中的一個(gè)或多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置。
為了便于描述,這里以每個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射一次定位光信號(hào)的所經(jīng)歷的時(shí)間周期稱為發(fā)光周期,整個(gè)定位空間中的每個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置的發(fā)光周期可以相同。以m個(gè)發(fā)光周期構(gòu)成一個(gè)子空間循環(huán)周期,也就是說,在一個(gè)子空間循環(huán)周期內(nèi),m個(gè)子定位空間中均可以有一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào)。
此第一預(yù)定順序可以是預(yù)先設(shè)置好的,如可以將每個(gè)子定位空間進(jìn)行編號(hào),在一個(gè)子空間循環(huán)周期內(nèi),各個(gè)子定位空間中定位光信號(hào)發(fā)射裝置可以按照子定位空間的編號(hào)的順序依次發(fā)射定位信號(hào)。還可以依照m個(gè)子定位空間的排列位置,按照一定的方式,如以一個(gè)子定位空間為原點(diǎn)呈輻射狀依次進(jìn)行分配,或者以“之”字形的方式依次進(jìn)行分配等。具體的第一預(yù)定順序不做限制,能保證定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置有序工作且不相互干擾即可。
此第二預(yù)定順序也可以是預(yù)先設(shè)置好的,如將每個(gè)子定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置進(jìn)行編號(hào),在多個(gè)連續(xù)子空間循環(huán)周期中,每個(gè)子定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置分別以其各自的編號(hào)的順序依次循環(huán)發(fā)射定位光信號(hào)。不同子定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的編號(hào)規(guī)則可以相同也可以不同,例如1號(hào)子定位空間中以順時(shí)針順序依次對其中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置進(jìn)行編號(hào),2號(hào)子定位空間中以逆時(shí)針,3號(hào)子定位空間中隨機(jī)編號(hào)等。也可以按照子定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的預(yù)置安裝位置給予合適的第二預(yù)定順序。具體的第二預(yù)定順序不做具體限制,以能保證定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置有序工作且不相互干擾。
對于定位光信號(hào)發(fā)射裝置的發(fā)光順序不限于此,也可以以其它方式實(shí)現(xiàn)上述第一預(yù)定順序和第二預(yù)定順序,在此不再一一舉例。
這樣,在一個(gè)子空間循環(huán)周期內(nèi),每個(gè)子定位空間中均可以有一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置以第一預(yù)定順序發(fā)射定位光信號(hào)。在多個(gè)連續(xù)子空間循環(huán)周期內(nèi),每個(gè)子定位空間中均可以有一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置以第一預(yù)定順序發(fā)射定位光信號(hào),子定位空間中的一個(gè)或多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置以第二預(yù)定順序發(fā)射定位光信號(hào)。這樣,定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置就可以實(shí)現(xiàn)分時(shí)工作避免干擾。
這里,每個(gè)子定位空間中可以有相同數(shù)目的定位光信號(hào)發(fā)射裝置,也可以有不同數(shù)目的定位光信號(hào)發(fā)射裝置。在每個(gè)子定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的數(shù)目相同時(shí),每個(gè)子定位空間中的所有定位光信號(hào)發(fā)射裝置依次發(fā)射一次定位光信號(hào)所累積經(jīng)歷的時(shí)間相同。在每個(gè)子定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的數(shù)目不同時(shí),每個(gè)子定位空間中的所有定位光信號(hào)發(fā)射裝置依次發(fā)射一次定位光信號(hào)所累積經(jīng)歷的時(shí)間有差異。但是,定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的發(fā)射時(shí)間不重疊,避免相互干擾。
本發(fā)明的定位光信號(hào)發(fā)射方法可以實(shí)現(xiàn)為一種定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng),下面結(jié)合定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)對本發(fā)明的定位光信號(hào)發(fā)射方法做詳細(xì)說明。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)200的結(jié)構(gòu)的示意性框圖。
如圖2所示,本發(fā)明的定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)200可以包括n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置(圖中2-1、2-2…2-n,n為大于或等于m的自然數(shù))。
n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置分別設(shè)置在m個(gè)子定位空間的預(yù)定位置,以使得在每個(gè)子定位空間內(nèi)設(shè)置有定位光信號(hào)發(fā)射裝置。每個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置依次向其所在的子定位空間發(fā)射定位光信號(hào),其中,n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào)的發(fā)射時(shí)間互不重疊,并且同一個(gè)子定位空間內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置以相同的第一時(shí)間間隔依次循環(huán)發(fā)射定位光信號(hào)。
m個(gè)發(fā)光周期構(gòu)成一個(gè)子空間循環(huán)周期,在一個(gè)發(fā)光周期內(nèi)一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào),每個(gè)子空間循環(huán)周期中的m個(gè)發(fā)光周期按照第一預(yù)定順序分配給m個(gè)子定位空間,對于每個(gè)子定位空間,連續(xù)多個(gè)子空間循環(huán)周期中為其分配的多個(gè)發(fā)光周期,按照第二預(yù)定順序分配給設(shè)置在該子定位空間中的一個(gè)或多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置。
其中,每個(gè)子定位空間中可以有相同數(shù)目的定位光信號(hào)發(fā)射裝置,整個(gè)定位空間中的每個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置都可以以相同的周期發(fā)光,在一個(gè)發(fā)光周期內(nèi)只有一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位信號(hào),如此,可以保證在某個(gè)時(shí)刻整個(gè)定位空間中有且僅有一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置在發(fā)射定位信號(hào)。并且每個(gè)子定位空間中的所有定位光信號(hào)發(fā)射裝置都可以在一個(gè)相同的周期內(nèi)完成一次定位光信號(hào)發(fā)射。這里的整個(gè)定位空間可能是產(chǎn)生干擾的相鄰的定位空間。例如,在擴(kuò)展成很多個(gè)子空間時(shí),相隔很遠(yuǎn)的兩個(gè)子空間的發(fā)光模式可以相同。
以將整個(gè)定位空間分為m個(gè)子定位空間為例進(jìn)行說明,每個(gè)子定位空間中僅預(yù)置一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置,每個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置分別在一個(gè)發(fā)光周期內(nèi)工作,m個(gè)發(fā)光周期構(gòu)成一個(gè)子空間循環(huán)周期。在一個(gè)子空間循環(huán)周期中,整個(gè)定位空間中的每個(gè)子定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置可以依照第一預(yù)定順序依次完成一次定位光信號(hào)的發(fā)射。連續(xù)多個(gè)子空間循環(huán)周期中,整個(gè)定位空間中的每個(gè)子定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置可以依照第一預(yù)定順序依次連續(xù)發(fā)射定位光信號(hào)。
當(dāng)每個(gè)子定位空間中都有多個(gè)相同數(shù)目的定位光信號(hào)發(fā)射裝置時(shí),對于每個(gè)子定位空間,連續(xù)多個(gè)子空間循環(huán)周期按照第一預(yù)定順序?yàn)槠浞峙涞亩鄠€(gè)發(fā)光周期,多個(gè)發(fā)光周期按照第二預(yù)定順序分配給設(shè)置在該子定位空間中的多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置。整個(gè)定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置即可有序工作而不相互干擾。
以圖3所示為例進(jìn)行說明,將定位空間劃分為兩個(gè)子空間A和B(此時(shí),定位空間中子定位空間的數(shù)目m=2),每個(gè)子定位空間中均有4個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置,共8個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置(此時(shí),定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的數(shù)目n=8),預(yù)置在每個(gè)子定位空間的預(yù)定位置,并以一定的順序進(jìn)行編號(hào)。將定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置全部完成一次定位光信號(hào)發(fā)射所需的時(shí)間稱為周期T,將周期T等分為均勻的8個(gè)時(shí)間段T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8,每個(gè)時(shí)間段的長度與一個(gè)發(fā)光周期相同。其中,T1與T2構(gòu)成一個(gè)子空間循環(huán)周期,在T1時(shí)間段時(shí),A子定位空間中的1號(hào)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào),在T2時(shí)間段,B子定位空間中的2號(hào)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào),即子空間循環(huán)周期中的2個(gè)發(fā)光周期按照A、B、A、B……的順序(第一預(yù)定順序)分配給A子定位空間和B子定位空間。對于A子定位空間,連續(xù)4個(gè)子空間循環(huán)周期為其分配4個(gè)發(fā)光周期,按照第二預(yù)定順序(即按照1、3、5、7的編號(hào)順序分配T1、T3、T5、T7的發(fā)光周期)分配給設(shè)置在A子定位空間中的4個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置。同樣地,對于B子定位空間,連續(xù)4個(gè)子空間循環(huán)周期為其分配4個(gè)發(fā)光周期,按照第二預(yù)定順序(即按照2、4、6、8的編號(hào)順序分配T2、T4、T6、T8的發(fā)光周期)分配給設(shè)置在B子定位空間中的4個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置(如圖4所示)。定位空間內(nèi)所有定位光信號(hào)發(fā)射裝置完成一次發(fā)光操作的總時(shí)間為T,T的時(shí)間長度可以根據(jù)實(shí)際情況變化。
這樣,子定位空間A或B中的定位光束發(fā)射裝置都可以以相同的時(shí)間間隔發(fā)射定位光信號(hào),使得接收到的定位光信號(hào)也基本上是相同的時(shí)間間隔。
如圖5所示,以橫軸表示時(shí)間,縱軸表示定位件的位置坐標(biāo),假設(shè)黑色曲線為定位件的運(yùn)動(dòng)軌跡,橫軸上的點(diǎn)表示應(yīng)用軟件讀取定位結(jié)果的時(shí)間點(diǎn)。在圖3和圖4所示的工作模式下,定位件在A子定位空間中于分別對應(yīng)于T1、T3、T5、T7、T9、T11、T13、T15的幾個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行定位計(jì)算,在B子定位空間中于分別對應(yīng)于T2、T4、T6、T8、T10、T12、T14、T16的幾個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行定位計(jì)算。圖5是以定位件在子定位空間A的情況為例繪制的。在子定位空間A中的四個(gè)光塔依次在T1、T3、T5、T9、T11、T13、T15掃射定位光信號(hào),因此,圖5中在與T1、T3、T5、T9、T11、T13、T15對應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)1、3、5、7、9、11、13、15存在有效的定位計(jì)算結(jié)果。設(shè)定位件的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡如圖5黑色曲線所示。則定位計(jì)算結(jié)果如黑色垂直線所示(黑色垂直線高度表示位置數(shù)據(jù))。應(yīng)用軟件會(huì)定期(例如時(shí)間點(diǎn)1、3之間,時(shí)間點(diǎn)3、5之間,時(shí)間點(diǎn)5、7之間,時(shí)間點(diǎn)7、9之間,時(shí)間點(diǎn)9、11之間,時(shí)間點(diǎn)11、13之間,時(shí)間點(diǎn)13、15之間,時(shí)間點(diǎn)15之后)獲取定位件最新的定位計(jì)算結(jié)果,即圖5中的虛線所示值。連接所有虛線頂點(diǎn)(虛線高度表示所獲取的位置數(shù)據(jù)),可以得到灰色軌跡,這條軌跡即為應(yīng)用程序所獲取到的定位件的移動(dòng)軌跡。因此,如圖5中虛線所示,其軌跡既平滑又準(zhǔn)確。
這樣,基于定位光信號(hào)進(jìn)行定位計(jì)算得到的多個(gè)定位結(jié)果才是光滑的。定位空間中的每個(gè)發(fā)光周期之間可以有一個(gè)短時(shí)間的間歇,在此間隙時(shí)間內(nèi)整個(gè)定位空間中沒有定位光信號(hào)發(fā)射裝置工作,以避免定位光信號(hào)發(fā)射裝置連續(xù)工作可能出現(xiàn)的干擾。此間歇不做具體限制,可以是較短的時(shí)間也可以較長的時(shí)間,但是盡量不要長于發(fā)光周期,以免長時(shí)間無定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位信號(hào)而引起定位信息不足,導(dǎo)致定位不精確。
整個(gè)定位空間中的每個(gè)子定位空間中所設(shè)置的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的數(shù)目可以不同。例如,可以根據(jù)待定位物體進(jìn)入每個(gè)子定位空間中的次數(shù),將待定位物體進(jìn)入次數(shù)較少的子定位空間中設(shè)置較少數(shù)目的定位信號(hào)發(fā)射裝置,而在待定位物體進(jìn)入次數(shù)較多的子定位空間中設(shè)置較多數(shù)目的定位信號(hào)發(fā)射裝置,以滿足不同子定位空間的不同需求。如此,依然可以按照第一預(yù)定順序?yàn)槎ㄎ豢臻g中的每個(gè)子定位空間分配多個(gè)子空間循環(huán)周期,按照第二預(yù)定順序?yàn)樽佣ㄎ豢臻g中的每個(gè)定位信號(hào)發(fā)射裝置分配發(fā)光周期。這樣,每個(gè)子定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置均完成一次定位光信號(hào)發(fā)射所需要的周期可能不相同,但是整個(gè)定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置均以相同的時(shí)間間隔發(fā)射定位信號(hào),依然可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,使得定位結(jié)果平滑且準(zhǔn)確。
在實(shí)際應(yīng)用中,可以將本發(fā)明的定位空間進(jìn)行擴(kuò)展,使得在更大的定位空間中適用本發(fā)明的方案。例如,可以由m個(gè)子定位空間構(gòu)成一個(gè)子定位空間組,定位空間可以包括k個(gè)子定位空間組,每個(gè)子定位空間組中以相同的方式配置n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置(此時(shí),定位空間中有m×k個(gè)子定位空間,定位空間內(nèi)的預(yù)定位置設(shè)置n×k個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置),且每個(gè)子定位空間組內(nèi)定位光信號(hào)發(fā)射裝置以與上述相同的方式執(zhí)行定位光信號(hào)的發(fā)射及定位,不同子定位空間組的相同位置處的定位光信號(hào)發(fā)射裝置可以同時(shí)發(fā)送定位光信號(hào)。這樣,多個(gè)子定位空間組可以同時(shí)工作,每個(gè)子定位空間組內(nèi)的n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置的發(fā)射時(shí)間不重疊,并且其同一個(gè)子定位空間內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置以相同的第一時(shí)間間隔依次循環(huán)發(fā)射定位光信號(hào),實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展的激光室內(nèi)定位。
具體來說,m個(gè)發(fā)光周期構(gòu)成一個(gè)子空間循環(huán)周期,在一個(gè)發(fā)光周期內(nèi)一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào),每個(gè)子空間循環(huán)周期中的m個(gè)發(fā)光周期按照第一預(yù)定順序分配給m個(gè)子定位空間,對于每個(gè)子定位空間,連續(xù)多個(gè)子空間循環(huán)周期中為其分配的多個(gè)發(fā)光周期,按照第二預(yù)定順序分配給設(shè)置在該子定位空間中的一個(gè)或多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置。
例如,在圖3所給出的例子中(圖中僅示出一個(gè)子定位空間組),定位空間可以包括k個(gè)子定位空間組,一個(gè)子定位空間組包括m=2個(gè)子定位空間,每個(gè)子定位空間設(shè)置4個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置,因此,n=8(此時(shí),定位空間包括2×k個(gè)子定位空間,并設(shè)有8×k個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置)。這樣,兩個(gè)發(fā)光周期構(gòu)成一個(gè)子空間循環(huán)周期,每個(gè)子空間循環(huán)周期中,兩個(gè)子定位空間中各有一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置依次發(fā)光。經(jīng)過4個(gè)子空間循環(huán)周期,每個(gè)子定位空間中的所有定位光信號(hào)發(fā)射裝置完成一次發(fā)光操作,即每個(gè)子定位空間組中的所有定位光信號(hào)發(fā)射裝置完成一次發(fā)光操作。每個(gè)子定位空間組以相同的方式完成發(fā)光操作,實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展定位。
如果兩個(gè)子定位空間中設(shè)置的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的個(gè)數(shù)不同,分別為n1和n2,且n1≠n2,那么分別經(jīng)過n1、n2個(gè)子空間循環(huán)周期,這兩個(gè)子定位空間中的所有定位光信號(hào)發(fā)射裝置完成一次發(fā)光操作。
此外,還可以在定位空間中設(shè)置時(shí)鐘,為定位空間中的預(yù)定位置的定位光信號(hào)發(fā)射裝置預(yù)先設(shè)置發(fā)射定位光信號(hào)的時(shí)間,使得各個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置可以在預(yù)定時(shí)間發(fā)射定位光信號(hào)。例如,在設(shè)置好定位光信號(hào)發(fā)射裝置的工作順序及發(fā)光周期后,所設(shè)時(shí)鐘可以在前一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置開始發(fā)射定位光信號(hào)脈沖的上升沿時(shí)刻向下一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)送準(zhǔn)備信號(hào),使得其做好準(zhǔn)備,并在前一個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào)脈沖的下降沿開始發(fā)射定位光信號(hào)。如此,整個(gè)定位空間中預(yù)定位置的定位光信號(hào)發(fā)射裝置則以預(yù)定順序在預(yù)定時(shí)間依次循環(huán)發(fā)射定位光信號(hào),定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)200能夠統(tǒng)一穩(wěn)定地發(fā)射定位光信號(hào)。
具體地說,每個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置都可以以掃射的方式發(fā)射定位光信號(hào),并且都可以按照預(yù)定的掃射周期和預(yù)定的角速度向其所在的子定位空間掃射定位光信號(hào),定位光信號(hào)發(fā)射裝置所掃射的定位光信號(hào)可以具有線狀截面,并且繞掃射轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),掃射轉(zhuǎn)軸與線狀截面的延伸方向可以不垂直。
其中,可以通過多種方式實(shí)現(xiàn)定位光信號(hào)發(fā)射裝置向其所在的子定位空間掃射定位光信號(hào)。例如,可以通過電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)掃描、MEMS掃描鏡掃描、單模光纖抖動(dòng)掃描等多種方式實(shí)現(xiàn)定位光信號(hào)發(fā)射裝置向其所在的子定位空間掃射定位光信號(hào)。當(dāng)然,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,還可以有其它實(shí)現(xiàn)方式,此處不再贅述。
預(yù)定的掃射周期可以對應(yīng)于預(yù)定的角速度(ω),也可以不對應(yīng)。例如,在定位光信號(hào)發(fā)射裝置圍繞掃射轉(zhuǎn)軸做勻速圓周旋轉(zhuǎn)時(shí),可以認(rèn)為掃射周期對應(yīng)于預(yù)定的角速度,此時(shí)有T=2π/ω。另一方面,在一些情況下,定位光信號(hào)發(fā)射裝置只需要轉(zhuǎn)動(dòng)不到一周,例如約四分之一周,即約90°,就可以使定位光信號(hào)完全掃描該子定位空間。這樣,在定位光信號(hào)掃描子定位空間時(shí)和不掃描子定位空間時(shí)的旋轉(zhuǎn)速度可以不同?;蛘?,定位光信號(hào)發(fā)射裝置也可以被設(shè)置為使得掃描光信號(hào)在子定位空間中往復(fù)掃描。在這些情況下,T≠2π/ω。預(yù)定的掃射周期與定位光信號(hào)發(fā)射裝置的發(fā)光周期可以相同,也可以比發(fā)光周期長。
此外,該定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)200還可以包括控制器(圖中未示出),控制器分別與多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置連接,用于控制n個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào)的發(fā)射時(shí)間。如此,可以實(shí)現(xiàn)對定位光信號(hào)的發(fā)射時(shí)間的自由控制,以針對定位光信號(hào)發(fā)射裝置的實(shí)際使用情況及時(shí)做出相應(yīng)的應(yīng)對策略。例如,在實(shí)際使用過程中,如果某個(gè)子定位空間中的某個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置出現(xiàn)故障,在該定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)光周期的時(shí)間就沒有定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào),可能造成后續(xù)定位數(shù)據(jù)的紊亂。此時(shí),用戶就可以及時(shí)通過控制器實(shí)現(xiàn)對定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的發(fā)射時(shí)間的調(diào)整以解決上述問題,以避免造成更大的損失。
控制器還可以用于控制多個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置的掃射模式。例如,控制器可以控制定位光信號(hào)發(fā)射裝置掃射定位光信號(hào)的頻率或幅度以及掃射周期等,以實(shí)現(xiàn)對待定位物體所處子定位空間進(jìn)行全面、完整的掃描,為待定位物體的位置提供更為精確的定位數(shù)據(jù)信息。
上述已經(jīng)詳細(xì)描述了根據(jù)本發(fā)明的定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)及定位光信號(hào)發(fā)射方法?;谏鲜龆ㄎ还馐l(fā)射系統(tǒng)和方法,本發(fā)明還提出了一種定位系統(tǒng)。圖6示出了定位系統(tǒng)400的示意性框圖。
如圖6所示,本發(fā)明的定位系統(tǒng)400可以包括上述的定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)200和光信號(hào)接收器420。
其中,定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)200可參見上文圖2-3的相關(guān)描述,在此不再贅述。
光信號(hào)接收器420,固定在待定位物體的外表面,用于接收定位光信號(hào)。光信號(hào)接收器420可以有一個(gè)或多個(gè),且相對位置固定。可以根據(jù)光信號(hào)接收器420接收定位光信號(hào)的時(shí)間差或光信號(hào)接收器420之間的相對位置關(guān)系,確定發(fā)射該定位光信號(hào)的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的預(yù)估位置,然后判斷預(yù)估位置與待定位物體的相對位置,簡單判斷待定位物體的位置。
其中,定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)200與光信號(hào)接收器420相連,其連接關(guān)系可以有多種形式,包括直接或間接、有線或無線等方式。具體的連接方式不做要求,也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或?qū)嶋H情況做出相應(yīng)的連接。
該定位系統(tǒng)400還可以包括處理器430。處理器430連接到光信號(hào)接收器420(例如,可以是直接或間接相連,也可以是有線或無線等方式,處理器也可以與定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)相連,連接方式也不做具體限制。),可以基于光信號(hào)接收器420接收到的定位光信號(hào),確定待定位物體的位置。處理器430還可以基于其它定位數(shù)據(jù)來確定待定位物體的位置,如基于該定位光信號(hào)的接收時(shí)間推定發(fā)射該定位光信號(hào)的時(shí)間及其來源,或者光信號(hào)接收器420的相對位置等,以此確定待定位物體的位置。
處理器430可以以相同的第二時(shí)間間隔,基于光信號(hào)接收器420最近一次接收到的定位光信號(hào)執(zhí)行定位計(jì)算,以確定待定位物體在定位空間中的位置。即處理器430執(zhí)行定位計(jì)算的時(shí)間點(diǎn)在定位空間中前一次的定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào)之后,后一次的定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)之前,也就是兩個(gè)連續(xù)的定位光信號(hào)發(fā)射裝置連續(xù)發(fā)射定位光信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)之間。執(zhí)行定位計(jì)算的時(shí)間點(diǎn)可以靠近前一次發(fā)射定位光信號(hào)的時(shí)間點(diǎn),也可以靠近后一次發(fā)射定位光信號(hào)的時(shí)間點(diǎn),具體執(zhí)行定位計(jì)算的時(shí)間點(diǎn)不限制。如此,處理器430可以以相同的第二時(shí)間間隔對光信號(hào)接收器420接收到的定位光信號(hào)進(jìn)行結(jié)算,得到平滑且準(zhǔn)確的定位結(jié)果。
優(yōu)選地,第二時(shí)間間隔可以與第一時(shí)間間隔相等。這樣,處理器430在確定了第一次執(zhí)行定位計(jì)算的時(shí)間后,就可以將第一時(shí)間間隔作為其執(zhí)行定位計(jì)算的第二時(shí)間間隔多后續(xù)的定位光信號(hào)進(jìn)行定位計(jì)算,而不需要再次進(jìn)行設(shè)定,處理器430即可依次循環(huán)進(jìn)行定位計(jì)算,并得到比較平滑的定位結(jié)果,便于后續(xù)的應(yīng)用軟件使用的定位結(jié)果更加精確。
以圖3所示為例進(jìn)行說明,將定位空間劃分為兩個(gè)子空間A和B(此時(shí),定位空間中子定位空間的數(shù)目m=2),每個(gè)子定位空間中均有4個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置,共8個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置(此時(shí),定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的數(shù)目n=8),預(yù)置在每個(gè)子定位空間的預(yù)定位置,并以一定的順序進(jìn)行編號(hào)。將定位空間中的定位光信號(hào)發(fā)射裝置全部完成一次定位光信號(hào)發(fā)射所需的時(shí)間稱為周期T,將周期T等分為均勻的8個(gè)時(shí)間段T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8,每個(gè)時(shí)間段的長度與一個(gè)發(fā)光周期相同。其中,T1與T2構(gòu)成一個(gè)子空間循環(huán)周期,在T1時(shí)間段時(shí),A子定位空間中的1號(hào)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào),在T2時(shí)間段,B子定位空間中的2號(hào)定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射定位光信號(hào),即子空間循環(huán)周期中的2個(gè)發(fā)光周期按照A、B、A、B……的順序(第一預(yù)定順序)分配給A子定位空間和B子定位空間。對于A子定位空間,連續(xù)4個(gè)子空間循環(huán)周期為其分配4個(gè)發(fā)光周期,按照第二預(yù)定順序(即按照1、3、5、7的編號(hào)順序分配T1、T3、T5、T7的發(fā)光周期)分配給設(shè)置在A子定位空間中的4個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置。同樣地,對于B子定位空間,連續(xù)4個(gè)子空間循環(huán)周期為其分配4個(gè)發(fā)光周期,按照第二預(yù)定順序(即按照2、4、6、8的編號(hào)順序分配T2、T4、T6、T8的發(fā)光周期)分配給設(shè)置在B子定位空間中的4個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置(如圖4所示)。這樣,子定位空間A或B中的定位光束發(fā)射裝置都可以以相同的時(shí)間間隔發(fā)射定位光信號(hào),使得接收到的定位光信號(hào)也基本上是相同的時(shí)間間隔。
如圖5所示,以橫軸表示時(shí)間,縱軸表示定位件的位置坐標(biāo),假設(shè)黑色曲線為定位件的運(yùn)動(dòng)軌跡,橫軸上的點(diǎn)表示應(yīng)用軟件讀取定位結(jié)果的時(shí)間點(diǎn)。在圖3和圖4所示的工作模式下,定位件在A子定位空間中于分別對應(yīng)于T1、T3、T5、T7、T9、T11、T13、T15的幾個(gè)時(shí)間段的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行定位計(jì)算,在B子定位空間中于分別對應(yīng)于T2、T4、T6、T8、T10、T12、T14、T16的幾個(gè)時(shí)間段的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行定位計(jì)算。圖5是以定位件在子定位空間A的情況為例繪制的。在子定位空間A中的四個(gè)光塔依次在T1、T3、T5、T9、T11、T13、T15掃射定位光信號(hào),因此,圖5中在與T1、T3、T5、T9、T11、T13、T15對應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)1、3、5、7、9、11、13、15存在有效的定位計(jì)算結(jié)果。設(shè)定位件的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡如圖5黑色曲線所示。則定位計(jì)算結(jié)果如黑色垂直線所示(黑色垂直線高度表示位置數(shù)據(jù))。應(yīng)用軟件會(huì)定期(例如時(shí)間點(diǎn)1、3之間,時(shí)間點(diǎn)3、5之間,時(shí)間點(diǎn)5、7之間,時(shí)間點(diǎn)7、9之間,時(shí)間點(diǎn)9、11之間,時(shí)間點(diǎn)11、13之間,時(shí)間點(diǎn)13、15之間,時(shí)間點(diǎn)15之后)獲取定位件最新的定位計(jì)算結(jié)果,即圖5中的虛線所示值。連接所有虛線頂點(diǎn)(虛線高度表示所獲取的位置數(shù)據(jù)),可以得到灰色軌跡,這條軌跡即為應(yīng)用程序所獲取到的定位件的移動(dòng)軌跡。因此,如圖5中虛線所示,其軌跡既平滑又準(zhǔn)確。
當(dāng)然,第二時(shí)間間隔與第一時(shí)間間隔也可以不相等。例如,在某一時(shí)間段內(nèi),若待定位物體僅在其中的一個(gè)子定位空間中停留,則可以不對其它子定位空間的定位光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射的定位光信號(hào)進(jìn)行計(jì)算,那么可以實(shí)時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)第二時(shí)間間隔,使得處理器430能夠以合適的第二時(shí)間間隔對光信號(hào)接收器420最近一次接收的該子定位空間中的定位光信號(hào)執(zhí)行定位計(jì)算。對第二時(shí)間間隔不做具體限制,只要能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的處理器430的功能即可。
優(yōu)選地,處理器430響應(yīng)于判定待定位物體進(jìn)入一個(gè)子定位空間,調(diào)整執(zhí)行定位計(jì)算的時(shí)間點(diǎn),以使得執(zhí)行定位計(jì)算的時(shí)間點(diǎn)與最近一次接收到定位光信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)之間的間隔小于預(yù)定時(shí)間間隔。
其中,處理器430可以用于判定待定位物體是否進(jìn)入一個(gè)子定位空間,例如,處理器430可以判定待定位物體從外界進(jìn)入子定位空間A,或者判定待定位物體從子定位空間B進(jìn)入子定位空間A等。這樣,處理器430就可以基于待定位物體所處子定位空間內(nèi)的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的預(yù)置位置或數(shù)目等信息調(diào)節(jié)其執(zhí)行定位計(jì)算的時(shí)間點(diǎn),如僅計(jì)算該子定位空間中各個(gè)定位光信號(hào)發(fā)射裝置所發(fā)射且被光接收器所接收的光信號(hào)。如此,即不計(jì)算其它無此待定位物體的子定位空間中的光信號(hào),減少不必要的計(jì)算步驟,也減輕或避免處理器430的不必要的使用,延長處理器430的使用壽命。
預(yù)定時(shí)間間隔可以與發(fā)光周期的長度相同,或者比發(fā)光周期的長度短。處理器執(zhí)行定位計(jì)算的時(shí)間點(diǎn)與最近一次接收到定位光信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)之間的間隔小于預(yù)定時(shí)間間隔,以保證處理器執(zhí)行定位計(jì)算時(shí)計(jì)算的是最新的定位光信號(hào),得到最新的定位結(jié)果。
處理器430可以固定在待定位物體上,也可以獨(dú)立于待定位物體而固定在其它位置。處理器430可以接收到光信號(hào)接收器420所接收到的定位光信號(hào)。待定位物體在多個(gè)子定位空間內(nèi)移動(dòng)時(shí),處理器430就可以基于待定位物體上的光信號(hào)接收器所接收到的定位光信號(hào),識(shí)別出對應(yīng)的定位光信號(hào)發(fā)射裝置,從而根據(jù)多個(gè)光信號(hào)接收器在一個(gè)掃射周期內(nèi)分別接收到定位光信號(hào)的時(shí)間、角速度、相對空間位置關(guān)系以及所確定的定位光信號(hào)發(fā)射裝置的預(yù)定位置,就可以確定待定位物體的位置。其中,光束接收器接收到定位光信號(hào)的時(shí)間可以由光信號(hào)接收器記錄,也可以由處理器430記錄(即在處理器430實(shí)時(shí)接收光信號(hào)接收器所接收到的定位光信號(hào)時(shí),可以由處理器430記錄從光信號(hào)接收器獲取到定位光信號(hào)的時(shí)刻作為該光信號(hào)接收器接收到定位光信號(hào)的時(shí)刻)
定位系統(tǒng)還可以包括存儲(chǔ)器(圖中未示出),用于存儲(chǔ)相關(guān)定位數(shù)據(jù),定位數(shù)據(jù)可以包括光信號(hào)接收器420接收的定位光信號(hào)和定位光信號(hào)的時(shí)間等。
至此,已經(jīng)詳細(xì)描述了根據(jù)本發(fā)明的定位系統(tǒng),其中,處理器還可以執(zhí)行本發(fā)明未述及的其它功能。
上文中已經(jīng)參考附圖詳細(xì)描述了根據(jù)本發(fā)明的定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)、方法及定位系統(tǒng)?;谏鲜雒枋隹芍景l(fā)明的定位光信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)、方法及定位系統(tǒng)相比于現(xiàn)有的激光定位技術(shù),在保持了激光定位的定位精度高、延時(shí)小等諸多優(yōu)勢下,還提供了更為平滑精確的定位經(jīng)過,又提供了可無限擴(kuò)展定位空間的可能。
以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的各實(shí)施例,上述說明是示例性的,并非窮盡性的,并且也不限于所披露的各實(shí)施例。在不偏離所說明的各實(shí)施例的范圍和精神的情況下,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。本文中所用術(shù)語的選擇,旨在最好地解釋各實(shí)施例的原理、實(shí)際應(yīng)用或?qū)κ袌鲋械募夹g(shù)的改進(jìn),或者使本技術(shù)領(lǐng)域的其它普通技術(shù)人員能理解本文披露的各實(shí)施例。