ШАБЛОН ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ

1. Система (1) выявления положения для выявления положения объекта, содержащая:
группу (4) шаблонов, содержащую, по меньшей мере, одну узловую часть (301-304) и, по меньшей мере, одну информационную часть (305-311), и совокупность групп шаблонов, размещенных прямо или косвенно на объекте (2);
по меньшей мере, одно устройство (3) захвата изображения для выявления шаблона (4) и
вычислительное устройство (200), содержащее средство анализа сигналов для выявления геометрических центров в, по меньшей мере, двух направлениях всех узловых частей (301-304) шаблона и определения типа части для каждой выявленной части (301-311) шаблона; причем узловые части (301-304) выполнены с возможностью обеспечения положения относительно устройства (3) захвата изображения и информационные части (305-311) обеспечивают определение местоположения узловых частей относительно объекта.
2. Система выявления положения по п.1, в которой объект (2) является трехмерным объектом (2).
3. Система выявления положения по п.1, в которой группа (4) шаблонов обеспечена на искривленной поверхности объекта (2).
4. Система выявления положения по п.1, в которой две линии групп (4, 4') шаблонов расположены, по существу, параллельно друг другу на расстоянии (d) друг от друга в продольном направлении вала (2).
5. Система выявления положения по п.4, в которой обеспечено два устройства (3) захвата изображения, каждое из которых считывает одну из двух линий групп (4, 4') шаблонов.
6. Система выявления положения по п.1, дополнительно содержащая, по меньшей мере, одно осветительное устройство (320, 330, 340, 350) и причем освещение является одним из видимого света, инфракрасного света, рентгеновского света и ультрафиолетового света.
7. Система выявления положения по п.6, в которой интенсивностью освещения от осветительного устройства управляет вычислительное устройство.
8. Система выявления положения по п.1, в которой узловые части и информационные части содержат, по меньшей мере, одно из следующего: заполненный круг, кольцо или кольца с центральной меткой.
9. Система выявления положения по п.1, в которой, по меньшей мере, одна из узловых частей и информационных частей закодирована цветом.
10. Система выявления положения по п.1, в которой группа (4) шаблонов и устройство (3) захвата изображения расположены в кожухе, обеспечивающем защиту от параметров окружающей среды.
11. Система выявления положения по п.1, в которой вычислительное устройство дополнительно выполнено с возможностью определения положения центров симметрии узловых точек с использованием алгоритма на основе видения, использующего градиентный анализ.
12. Система выявления положения по п.1, в которой центр симметрии определяется как для узловых, так и для информационных частей шаблона.
13. Система выявления положения по п.1, в которой узловые части содержат совокупность разных типов, например, заполненную точку, незаполненную точку или незаполненную точку с центральным пятном.
14. Система выявления положения по п.12, в которой точка имеет форму, выбранную из следующих форм: круг, прямоугольник, квадрат или треугольник.
15. Система выявления положения по п.1, в которой информационные части содержат совокупность разных типов, например, заполненную точку, незаполненную точку или незаполненную точку с центральным пятном.
16. Система выявления положения по п.1, в которой вычислительное устройство выполнено с возможностью определения расстояния между объектом и устройством захвата изображения путем измерения, по меньшей мере, одного из: размера узловой части, размера информационной части, расстояния между двумя узловыми частями, расстояния между двумя информационными частями и расстояния между узловой и информационной частями.
17. Датчик крутящего момента для измерения крутящего момента в объекте (2), содержащий:
систему (1) выявлений положения, содержащую:
группу (4, 4') шаблонов, содержащую, по меньшей мере, одну узловую часть (301-304) и, по меньшей мере, одну информационную часть (305-311), причем совокупность групп шаблонов размещена прямо или косвенно на объекте (2),
по меньшей мере, одно устройство (3) захвата изображения для выявления шаблона (4) и
вычислительное устройство (200), содержащее средство анализа сигналов от устройства (3) захвата изображения для выявления геометрических центров в, по меньшей мере, двух направлениях узловых частей (301-304) шаблона и выявления типа части для каждой выявленной части (301-311) шаблона; причем узловые части (301-304) выполнены с возможностью обеспечения положения относительно устройства (3) захвата изображения и информационные части (305-311) обеспечивают определение местоположения узловых частей относительно объекта,
по меньшей мере, два рукава (403, 404), каждый из которых имеет совокупность групп шаблонов (4, 4'), причем рукава смонтированы на объекте (2), и
в котором система выявления положения получает данные положения от каждого рукава (403, 404), и вычислительное устройство дополнительно содержит средство для выявления углового сдвига между положением рукавов и для определения крутящего момента из углового сдвига.
18. Способ определения положения объекта, содержащий этапы, на которых:
выявляют с помощью воспринимающего устройства группу шаблонов, находящуюся на упомянутом объекте,
определяют с использованием анализа симметрии в, по меньшей мере, двух направлениях центральные положения узловых точек, образующих часть группы шаблонов,
определяют тип узловой точки,
определяют тип и положение информационных точек, находящихся на объекте, и
определяют абсолютное положение объекта относительно воспринимающего устройства с использованием объединенной информации положения и типа точек как и для узловых, так и для информационных точек.
19. Компьютерная программа, хранящаяся на компьютерно-считываемом носителе информации, для выявления положения объекта (2) путем анализа данных, указывающих группу шаблонов, находящихся на объекте, причем данные поступают от камеры, отличающаяся тем, что компьютерная программа предназначена для определения положения геометрических центров узловых точек в, по меньшей мере, двух направлениях в группе шаблонов для выявления положения объекта (2) относительно камеры и дополнительно предназначена для определения типа и относительного положения информационных точек в группе шаблонов для выявления местоположения узловых точек относительно объекта (2).
20. Компьютерная программа по п.18, в которой положения центров симметрии узловых точек определяются с использованием алгоритма на основе видения, использующего градиентный анализ.
21. Угловой детектор для выявления углового положения объекта (2), содержащий:
систему (1) выявления положения, содержащую:
группу (4) шаблонов, содержащую, по меньшей мере, одну узловую часть (301-304) и, по меньшей мере, одну информационную часть (305-311), и совокупность групп шаблонов, размещенных прямо или косвенно на объекте (2),
по меньшей мере, одно устройство (3) захвата изображения для определения шаблона (4) и
вычислительное устройство (200), содержащее средство анализа сигналов от устройства (3) захвата изображения для определения геометрических центров в, по меньшей мере, двух направлениях узловых частей (301-304) шаблона и определения типа части для каждой выявленной части (301-311) шаблона,
причем узловые части (301-304) выполнены с возможностью обеспечения положения относительно воспринимающего устройства и информационные части (305-311) обеспечивают определение местоположения узловых частей относительно объекта,
причем вычислительное устройство дополнительно содержит средство для определения углового положения объекта из анализа сигнала.