Способ и устройство для оптического определения положения и/или ориентации объекта в пространстве

1. Способ оптического определения положения и/или ориентации объекта в пространстве на основе изображений от по меньшей мере одной камеры (24а, 24b), включающий в себя этапы, на которых:
записывают по меньшей мере одно двумерное изображение объекта и извлекают из указанного изображения двумерную информацию о контуре;
рассчитывают линию (33) контура модели в зависимости от двумерной информации о контуре;
на основе линии (33) контура модели определяют по меньшей мере одну область (40) объекта;
генерируют трехмерную информацию из указанного по меньшей мере одного двумерного изображения или из по меньшей мере одного дополнительного двумерного изображения;
выбирают часть трехмерной информации, которая находится в пределах указанной определенной области (40) объекта и
определяют положение и/или ориентацию объекта на основе выбранной части трехмерной информации, при этом контур поверхности объекта описывают с помощью тела вращения линии (33) контура модели, причем положение и/или ориентацию тела вращения в пространстве изменяют так, чтобы измеренная трехмерная информация из выбранной области (40) целиком находилась как можно ближе к боковой поверхности тела вращения.
2. Способ по п. 1, в котором двумерную информацию о контуре извлекают из указанного по меньшей мере одного двумерного изображения в качестве линии (32, 32b, 32f) контура.
3. Способ по п. 2, в котором записывают указанное по меньшей мере одно двумерное изображение в условиях освещения с задней стороны.
4. Способ по п. 2, в котором записывают указанное по меньшей мере одно двумерное изображение в условиях освещения с передней стороны, при этом производят поправку полученной линии (32) контура.
5. Способ по п. 4, в котором поправка основывается на сравнении записанных ранее линий (32b, 32f) контура, которые были записаны в условиях освещения с задней стороны и в условиях освещения с передней стороны.
6. Способ по п. 2, в котором вычисляют указанную линию (33) контура модели в соответствии с определенной линией (32) контура.
7. Способ по п. 6, в котором вычисленная линия (33) контура описывается многочленом с четными коэффициентами.
8. Способ по п. 1, в котором трехмерную информацию получают стереоскопически из двумерных изображений от по меньшей мере двух разнесенных камер (24а, 24b).
9. Способ по п. 1, в котором трехмерную информацию получают из двумерных изображений от указанной по меньшей мере одной камеры (24а, 24b) при освещении объекта проектором (25) для проекции рисунка.
10. Способ по п. 9, в котором используют рисунок из линий, решетки, точек или рисунок двумерного позиционного кода.
11. Способ по п. 1, в котором трехмерную информацию получают на основе измерения времени пролета луча света.
12. Способ по п. 1, в котором тело вращения имеет главную ось (35), положение и ориентация которой в пространстве изменяется, при этом ориентация главной оси (35) определяет ориентацию объекта в пространстве.
13. Способ по п. 12, в котором определяют точку пересечения тела вращения с главной осью (35) и выводят ее в качестве положения концевой области объекта в пространстве.
14. Применение способа по любому из пп. 1-13 для определения пространственного положения соска (2) дойного животного.
15. Устройство оптического определения положения и ориентации объекта в пространстве при помощи по меньшей мере одной камеры (24а, 24b), отличающееся тем, что устройство предназначено для осуществления способа по любому из пп. 1-13.
16. Устройство по п. 15, имеющее по меньшей мере две разнесенные камеры (24а, 24b).
17. Устройство по п. 15 или 16, дополнительно имеющее по меньшей мере один проектор (25) для проекции рисунка из линий, решетки, точек или рисунка двумерного позиционного кода.
18. Доильный робот, имеющий устройство согласно любому из пп. 15-17.