本技術(shù)涉及光學(xué)定位,尤其涉及一種光學(xué)定位工具。
背景技術(shù):
1、光學(xué)定位技術(shù),是一種測量標(biāo)記物三維坐標(biāo)的技術(shù),其在工業(yè)制造、醫(yī)療、虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。在進行光學(xué)定位時,在工業(yè)裝置、手術(shù)器械、頭顯設(shè)備等目標(biāo)物上設(shè)置光學(xué)定位工具,光學(xué)定位工具反射光學(xué)信號,使得光學(xué)定位系統(tǒng)能夠捕捉并處理這些光學(xué)信號,以獲得目標(biāo)物的位置信息。光學(xué)定位技術(shù)在多個領(lǐng)域應(yīng)用,都有利于實現(xiàn)自動化以及智能化。例如光學(xué)定位技術(shù)在工業(yè)制造領(lǐng)域應(yīng)用時,可實時監(jiān)控和調(diào)整工業(yè)器械的位置,提高生產(chǎn)精度和效率;光學(xué)定位技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用時,可以幫助醫(yī)生精確定位病變部位或者手術(shù)目標(biāo)區(qū)域。
2、相關(guān)技術(shù)中的光學(xué)定位工具,通常是將標(biāo)記件設(shè)置在平面結(jié)構(gòu)上以形成平面剛體定位結(jié)構(gòu)。但是,由于標(biāo)記件只設(shè)置在平面剛體的單側(cè)平面,在光學(xué)定位過程中,若需要光學(xué)定位工具切換姿態(tài)發(fā)生旋轉(zhuǎn),可能會導(dǎo)致光學(xué)定位系統(tǒng)無法成功對光學(xué)定位工具進行準(zhǔn)確定位、追蹤。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型實施例的目的在于:提供一種光學(xué)定位工具,能夠滿足在更多姿態(tài)、位置下的定位標(biāo)記要求。
2、為達(dá)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
3、一種光學(xué)定位工具,包括工具主體以及設(shè)置于工具主體的多個光學(xué)定位元件;設(shè)置于工具主體的多個光學(xué)定位元件中,包括至少三個不共線的光學(xué)定位元件;
4、工具主體包括基座以及多個爪部,所述爪部與所述基座連接;多個所述爪部設(shè)置于所述基座的同一側(cè),多個所述爪部環(huán)繞所述基座的中心線間隔布置;每個所述爪部設(shè)置有至少一個光學(xué)定位元件。
5、工具主體包括基座和多個爪部,基座和多個爪部組成三維立體結(jié)構(gòu),也即工具主體為多面體結(jié)構(gòu),在光學(xué)定位工具處于多個運動姿態(tài)以及位置的情況下,光學(xué)定位儀器均可以獲知光學(xué)定位工具位置以及姿態(tài)。
6、可選地,所述光學(xué)定位元件為發(fā)光件;所述光學(xué)定位工具設(shè)置有電路板,所述發(fā)光件與所述電路板電連接。
7、采用能夠主動發(fā)光的光學(xué)定位元件,可以減少環(huán)境光污染的干擾。
8、可選地,所述爪部的一端與基座連接,爪部的另一端為自由端;多個爪部的自由端相互間隔。
9、多個爪部背離基座一側(cè)的自由端之間不連接,可以在有需要時在多個爪部的自由端的端面設(shè)置光學(xué)定位元件,和/或,有利于在多個爪部的自由端之間的避空空間觀察位于爪部內(nèi)側(cè)的光學(xué)定位元件。
10、可選地,所述基座包括連接部,所述連接部位于相鄰所述爪部之間;所述爪部背離所述中心線的一側(cè)設(shè)置有光學(xué)定位元件,所述連接部背離所述中心線的一側(cè)設(shè)置有光學(xué)定位元件。
11、這樣,在光學(xué)定位工具的工具主體的外周的表面每隔一定角度布置一定光學(xué)定位元件,在光學(xué)定位工具繞其中心線旋轉(zhuǎn)的過程中,光學(xué)定位儀器能夠持續(xù)采集到外圈的光學(xué)定位元件的光信號,避免在某個角度下捕捉不到光信號產(chǎn)生位置缺失。
12、可選地,述爪部接近所述中心線的一側(cè)具有爪內(nèi)表面,所述爪部背離所述中心線的一側(cè)具有爪外表面,所述爪部背離所述基座的一側(cè)具有爪頂面;所述爪內(nèi)表面、所述爪頂面、所述爪外表面連接;
13、所述爪內(nèi)表面設(shè)置有所述光學(xué)定位元件,和/或所述爪外表面設(shè)置有所述光學(xué)定位元件,和/或所述爪頂面設(shè)置有所述光學(xué)定位元件。
14、可選地,所述爪部還具有位于相背兩側(cè)的兩個爪側(cè)面,所述爪側(cè)面的一側(cè)連接所述爪內(nèi)表面、一側(cè)連接所述爪頂面且一側(cè)連接所述爪外表面;
15、所述爪部的至少一個所述爪側(cè)面設(shè)置有光學(xué)定位元件。
16、可選地,所述基座包括多個所述連接部,還包括多個過渡部,多個所述爪部分別與多個所述過渡部連接,所述過渡部與所述連接部環(huán)繞所述中心線交錯分布,所述過渡部與所述連接部連接;
17、所述過渡部背離所述中心線的一側(cè)設(shè)置有光學(xué)定位元件。
18、可選地,所述爪部接近所述中心線的一側(cè)為弧形面,所述爪部背離所述中心線的一側(cè)為弧形面,所述連接部背離所述中心線的一側(cè)為弧形面,所述過渡部背離所述中心線的一側(cè)為弧形面。
19、可選地,還包括手柄,所述基座具有相背的座頂面以及座底面,所述爪部相對所述座頂面凸出,所述手柄與所述基座的座底面連接。工作人員可以通過手握手柄,以握持整個光學(xué)定位工具,完成光學(xué)定位工具以及目標(biāo)物的定位信息的采集。
20、可選地,所述手柄的內(nèi)部設(shè)置有電路板;
21、所述光學(xué)定位工具還包括設(shè)置于所述手柄的遙控按鍵,所述遙控按鍵與所述電路板電連接;和/或,所述光學(xué)定位工具還包括設(shè)置于所述手柄的開關(guān)按鍵,所述開關(guān)按鍵與所述電路板電連接;和/或,所述光學(xué)定位工具還包括設(shè)置于所述手柄的充電接口,所述充電接口與所述電路板電連接;和/或,所述光學(xué)定位工具還設(shè)置有指示燈,所述指示燈與所述電路板電連接;和/或,所述手柄背離所述基座的一端設(shè)置有安裝接頭,所述安裝接頭用于與目標(biāo)物可拆連接。
22、遙控按鍵用于控制上位機進行數(shù)據(jù)采集。安裝接頭方便與目標(biāo)物可拆連接,可以更換手柄末端的目標(biāo)物。
23、本實用新型的有益效果為:該光學(xué)定位工具的工具主體包括基座以及多個爪部,工具主體為三維立體結(jié)構(gòu),工具主體可以提供不同朝向的面以安裝光學(xué)定位元件,以在光學(xué)定位工具的角度隨目標(biāo)物發(fā)生改變的情況下,在光學(xué)定位工具處于多個運動姿態(tài)以及位置的情況下,光學(xué)定位儀器能夠基于多個光學(xué)定位元件,確定光學(xué)定位工具的位置以及姿態(tài)。
1.一種光學(xué)定位工具,其特征在于,包括工具主體(10)以及光學(xué)定位元件(20);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)定位工具,其特征在于,所述光學(xué)定位元件(20)為發(fā)光件;所述光學(xué)定位工具設(shè)置有電路板,所述發(fā)光件與所述電路板電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)定位工具,其特征在于,所述爪部(12)的一端與所述基座(11)連接,另一端為自由端;多個所述爪部(12)的自由端之間相互間隔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的光學(xué)定位工具,其特征在于,所述基座(11)包括連接部(111),所述連接部(111)位于相鄰所述爪部(12)之間;
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的光學(xué)定位工具,其特征在于,所述爪部(12)接近所述中心線(101)的一側(cè)具有爪內(nèi)表面(121),所述爪部(12)背離所述中心線(101)的一側(cè)具有爪外表面(122),所述爪部(12)背離所述基座(11)的一側(cè)具有爪頂面(123);所述爪內(nèi)表面(121)、所述爪頂面(123)、所述爪外表面(122)連接;
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)定位工具,其特征在于,所述爪部(12)還具有位于相背兩側(cè)的兩個爪側(cè)面(124),所述爪側(cè)面(124)的一側(cè)連接所述爪內(nèi)表面(121)、一側(cè)連接所述爪頂面(123)且一側(cè)連接所述爪外表面(122);
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)定位工具,其特征在于,所述基座(11)包括多個所述連接部(111),還包括多個過渡部(112),多個所述過渡部(112)與多個所述連接部(111)環(huán)繞所述中心線(101)交錯分布;多個所述爪部(12)分別與多個所述過渡部(112)連接;
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)定位工具,其特征在于,所述爪部(12)接近所述中心線(101)的一側(cè)為弧形面,所述爪部(12)背離所述中心線(101)的一側(cè)為弧形面,所述連接部(111)背離所述中心線(101)的一側(cè)為弧形面,所述過渡部(112)背離所述中心線(101)的一側(cè)為弧形面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)定位工具,其特征在于,還包括手柄(30),所述基座(11)具有相背的座頂面以及座底面,所述爪部(12)相對所述座頂面凸出,所述手柄(30)與所述基座(11)的座底面連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)定位工具,其特征在于,所述手柄(30)的內(nèi)部設(shè)置有電路板;