江苏科研光学定位系统

    技术实现要素：本公开的目的是提供一种可靠、准确性高的光学定位系统。为了实现上述目的，本公开提供一种所述光学定位系统，包括：逆向反射标记物，用于附着在用户操作的工具上；半透射镜；点光源；感测装置，所述点光源发出的光经过所述半透射镜后照射到所述逆向反射标记物，由所述逆向反射标记物反射的光经过所述半透射镜后照射到所述感测装置；计算装置，与所述感测装置连接，用于根据所述感测装置感测的光线计算所述逆向反射标记物相对于所述感测装置的位置。可选地，所述逆向反射标记物包括粘合在一起、且球心重合的两个半径不同的半球透镜，在半径较大的半球透镜表面设置有反射层，以使光从半径较小的半球透镜折射进入所述逆向反射标记物，并经过所述反射层的反射后从所述半径较小的半球透镜射出所述逆向反射标记物。可选地，所述点光源为单个led灯。可选地，所述感测装置和所述点光源分别设置于所述半透射镜的两侧。可选地，所述半透射镜所在平面与所述感测装置的受光面成45°角度。可选地，所述感测装置和所述逆向反射标记物分别设置于所述半透射镜的两侧。可选地，所述感测装置和所述逆向反射标记物设置于所述半透射镜的同侧。可选地。极少数不设置Mark点也可以，操作非常麻烦，需要使用几个焊盘或孔作为mark点；江苏科研光学定位系统

    还可以使用双目与多目视觉算法。本领域技术人员能够理解的是，若光学定位系统包括一个逆向反射标记物2和多个感测装置5，每个感测装置5中可以应用单目立体视觉算法，多个感测装置5也可以应用多目立体视觉算法；若光学定位系统包括多个逆向反射标记物2和一个感测装置5，该感测装置5中可以应用单目立体视觉算法。有的应用场景中，只需要定位一个目标的位置，即定位一个逆向反射标记物2的位置。而在一些应用场景中，还需要定位**工具的位姿。在又一实施例中，光学定位系统包括用于附着在用户操作的工具上的三个以上逆向反射标记物2。计算装置6还用于根据感测装置感测的光线计算所述工具相对于感测装置5的位姿。三个以上逆向反射标记物2可以布局为不共面且距离不相等。本领域技术人员可以理解的是，若**工具的三维结构已知，利用三个以上逆向反射标记物2在世界坐标系中的坐标及其在感测装置5中的******投影坐标(即相对于感测装置5的坐标)，即可求解出感测装置5的坐标系与世界坐标系之间的***位姿关系，包括***平移向量以及旋转矩阵，该类求解方法统称为n点******(perspective-n-point，pnp)位姿求解问题。对于******投影来说，要使得pnp问题有确定解，需要至少三组控制点。甘肃影视光学定位系统定位系统失效定位技术包括电测技术、无损失效分析技术、信号寻迹技术、二次效应技术、样品制备技术。

    这里的控制点是指能够确定一个逆向反射标记物2三维空间坐标(世界坐标系中)位置，同时也能够确定该逆向反射标记物2相对于感测装置5的坐标位置。三维空间坐标位置指工具上逆向反射标记物2的三维坐标，相对于感测装置5的坐标位置为逆向反射标记物2在感测装置5中生成的图像上的高斯光心位置。p3p问题可以转化为一个四面体形状的确定问题。已知条件为知道三个以上逆向反射标记物2在世界坐标系中的位置，以及在感测装置5的相机投影坐标，求棱长边的问题。通过余弦定理，再利用点云配准方法就可以得到感测装置5的坐标系相对于世界坐标系的平移以及旋转。确定了逆向反射标记物2的位置，可以基于逆向反射标记物2与**工具前列上的物体(例如，手术刀等)的位置之间的已知关系，来确定**工具前列的位置。以上结合附图详细描述了本公开的推荐实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复。

    并且获取它的MAC地址和信号强度信息。采集装置将这些信息上传到服务器，经过服务器的计算，保存为“MAC-经纬度”的映射。当采集的信息足够多，就在服务器上建立了一张巨大的Wi-Fi信息数据库。当一个设备处在这样的网络中时，可以将收集到的这些能够标示AP的数据发送到位置服务器，服务器检索出每一个AP的地理位置，并结合每个信号的强弱程度，计算出设备的地理位置并返回到用户设备，其计算方式和基站定位位置计算方式相似，也是利用三点定位或多点定位技术。位置服务商要不断更新、补充自己的数据库，以保证数据的准确性。那么，问题来了，这些AP位置映射数据怎么采集的呢？大致可以分为两种——主动采集和用户提交。主动采集：谷歌的街景拍摄车，没想到吧？它就是一个采集设备。它采集沿途的无线信号并打上通过GPS定位出的坐标回传至服务器。Google街景拍摄车用户提交：Android手机用户在开启“使用无线网络定位”时，会提示是否允许使用Google的定位服务，如果允许，用户的位置信息就被谷歌收集到。iPhone则会自动收集Wi-Fi的MAC地址、GPS位置信息、运营商基站编码等，并发送给苹果公司的服务器。和基站定位一样，Wi-Fi定位在AP密集的地方有很好的效果。如果AP很少。建议使用**小直径为7毫米的圆形或球型标记点。

    这种技术就是基于技术融合的理念，如下图所示。智能定位技术融合Intel的室内定位技术，将不同的定位技术融合，可以克服不同技术的局限性，获得更稳健的解决方案。综合多重定位技术和AP数据库、指纹数据库，Intel在低功耗处理单元、引入定位触发，从而进行智能定位，并利用历史信息定位，降低28%定位功耗。据Intel方面介绍，Intel实验室的室内定位方案与同类方案相比，可以减少10倍的定位时间，并可基于x86平台进行多点定位。三点创新Intel在低功耗地理围栏技术上有三个方面的创新：一是卸载持续监控MCU;二是基于内容选择定位资源;三是传感器位置推测算法会持续定位**。基于上述三点，可以实现低功耗定位，延长电池寿命，降低定位计算复杂度，并且具有低延迟特点。智能定位影响下一个十年目前的物联网已经面临着云计算、大数据时代发展机遇，云计算平台将会进一步推动物联网的发展和日常应用，而大数据则会进一步提升物联网给智慧地球带来的智能化、效率化和高附加值。基于日益发展的物联网和云计算平台，云计算平台将为各个行业(能源、电力、医疗、城市、交通、教育等等)提供数据采集、分析、处理和报告。未来十年，世界将被人工智能云计算技术改变。也可以将IR LED用作标记点，通常称为“活动标记点”。光学定位系统专业技术

在现代化的物料输送应用中，如汽车制造中新的装配线，在生产工艺时每一个输送设备都需要无间隙精确的定位。江苏科研光学定位系统

    之所以仍不够十分平滑是因为时间位置偏移量不够大，也不够杂乱。为了进一步平滑信号频谱，可以让重复时间的位置偏移量δ大小不一，变化随机，同时也为了在共同的信道比如空中取得自己**的信道，即实现通信系统的多址，可以对一个相对长的时间帧内的脉冲串按位置调制进行编码，特别是采用伪随机序列编码。接收端只有用同样的编码序列才能正确接收和解码。图4显示了伪随机时间调制编码后的脉冲序列的波形和频谱。图中频谱已经接近白噪声频谱，功率也小了许多，这就是伪随机编码产生的效果。适当地选择码组，保证组内各个码字相互正交或接近正交，就可以实现码分多址。无线UWB技术原理图5伪随机时间调制编码后的脉冲序列基于无线UWB技术的系统采用相关接收技术，关键部件称为相关器（correlator）。相关器用准备好的模板波形乘以接收到的射频信号，再积分就得到一个直流输出电压。相乘和积分只发生在脉冲持续时间内，间歇期则没有。处理过程一般在不到1ns的时间内完成。相关器实质上是改进了的延迟探测器，模板波形匹配时，相关器的输出结果量度了接收到的单周期脉冲和模板波形的相对时间位置差。不同位置七个脉冲经相关器后的波形走势，750ns后的稳定波形是输出结果。江苏科研光学定位系统

上海青瞳视觉科技有限公司是一家专注于红外光学位置追踪系统及虚拟现实平台研发的高科技企业，成立于2015年8月，公司位于上海大学科技园内，是国内光学动作捕捉系统生产商之一。公司由一支高素质的研发团队组建，主要成员来自于中科院自动化所、上海交通大学等国内**高校且具有多年研发经验。目前公司具有完全自主知识产权、自行生产的光学动作捕捉设备和软件，成功研发并推出CMTracker动作捕捉、IQFace表情捕捉、VirtualHand手势捕捉、SLAM定位、VRWizard虚拟仿真平台等产品。系统服务于虚拟现实主题乐园，影视，游戏等泛娱乐等文化产业，也可应用于医疗、运动分析、工业仿真、机器人、无人机等领域。在VR和AR技术影响世界科技创新浪潮之际，团队专注于交互方案研究，为客户提供稳定，满意的交互方案。