Procede et dispositif de suivi du mouvement d'un corps rigide articule

Method and apparatus for motion tracking of an articulated rigid body

Abstract

Dans un mode de réalisation, l'invention concerne un procédé destiné à déterminer l'orientation d'un capteur. Ce procédé consiste à mesurer un vecteur champ magnétique local et un vecteur pesanteur locale, puis à utiliser ces mesures pour déterminer l'orientation du capteur. Certains modes de réalisation peuvent consister à mesurer le vecteur champ magnétique local et le vecteur pesanteur locale au moyen de coordonnées quaternioniques. Dans un autre mode de réalisation, on mesure un vecteur champ magnétique local, un vecteur pesanteur locale et la vitesse angulaire du capteur. Ces trois vecteurs sont traités en vue de déterminer l'orientation dudit capteur. Dans un mode de réalisation, vecteurs peuvent tous les trois être mesurés dans des coordonnées quaternioniques. Un mode de réalisation supplémentaire consiste à déterminer un vecteur pesanteur locale au moyen d'un détecteur d'accélération, à déplacer ce détecteur entre un point de départ et un point d'arrivée pendant un intervalle donné, puis à additionner les mesures de l'accélération pour cet intervalle. Le vecteur pesanteur locale est calculé au moyen des mesures d'accélération additionnées. La présente invention concerne également un système comprenant un corps équipé d'un capteur au moins. Ce capteur est conçu pour produire en sortie des informations d'orientation en direction d'au moins une unité de traitement, laquelle entre les informations d'orientation dans un environnement synthétique. Ce système peut également comprendre un affichage destiné à afficher l'orientation du corps par rapport à cet environnement synthétique.
The invention comprises a method of determining an orientation of a sensor, includes measuring a local magnetic field vector (507) and a local gravity vector (509) and using those measurements to determine the orientation of the sensor. Another embodiment comprises measuring a local magnetic field vector (507), a local gravity vector (509), and the angular velocity of the sensor (501). These three vectors are processed to determine the orientation of the sensor. Another embodiment comprises determining a local gravity vector (509) by providing an acceleration detector, moving the detector from a start point to an end point over a time period, and summing acceleration measurements over the time period. The total gravity vector is calculated using the summed acceleration measurements.

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Patent Citations (3)

    Publication numberPublication dateAssigneeTitle
    US-4559713-ADecember 24, 1985Applied Technologies AssociatesAzimuth determination for vector sensor tools
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