A hybrid 3-d probe tracked by multiple sensors

Details A hybrid 3-d probe tracked by multiple sensors A hybrid 3-d probe tracked by multiple sensors

G - Physics

01

N

G01N 33/00 (2006.01) G01S 5/16 (2006.01) A61B 19/00 (2006.01) G01S 5/02 (2006.01)

Patent

CA 2356271

This invention is a system that tracks the 3-dimensional position and orientation of one or more bodies (20) in a volume by a light based as well as at least one non-light based mensuration sub-system. This overcomes the limitation of light based mensuration systems to the necessity of the bodies (20) to be in constant line-of-sight of its light based position sensors (26). The invention possesses most of the accuracy and stability of its light based position measurement sub-system (24, 26, 72), but can also work without direct line of sight either for short periods of time or within certain parts of the volume. It does so by incorporating other sensors (31, 34), such as inertial or magnetic, which are frequently recalibrated against the light based sub- system (24, 26, 72) while the bodies (20) are visible by the light based sub- system (24, 26, 72).

L'invention concerne un système qui détecte le position et l'orientation tridimensionnelle d'un ou de plusieurs corps (20) dans un volume à l'aide d'un sous-système de mensuration à fonctionnement optique et d'au moins un sous-système de mensuration non optique. Ce système permet de surmonter les limitations des systèmes de mensuration optiques découlant du fait que les corps (20) doivent se trouver constamment dans la ligne de visée des capteurs de position optiques. La présente invention possède dans une large mesure les qualités de précision et de stabilité propres à son sous-système (24, 26, 72) optique, mais peut en outre fonctionner lorsque les corps ne se trouvent pas directement dans la ligne de visée des capteurs optiques, que ce soit pendant de courtes périodes, ou dans certaines parties du volume. On obtient ce grâce à l'incorporation d'autres types de détecteurs (31, 34) tels que des détecteurs inertiels ou magnétiques, qui sont fréquemment réétalonnés sur le sous-système (24, 26, 72) optique pendant que les corps (20) sont visibles par ce dernier.

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