Поиск и анализ патентов на систему магнитного позиционирования

Предмет поиска

МПК

Страны поиска

Источники информации

Наименование информационной базы

Система магнитного позиционирования

Поиск производится по ключевым словам

Россия

Базы патентов РФ

База данных

System of magnetic positioning

Поиск производится по ключевым словам

Сша, Китай, Канада, Япония, Франция, Англия, Германия.

Базы европейских патентов

European Patent Office (EPO),

1

2

3

4

5

Страна, номер, дата, приоритет патента

Информация о заявителе

Название изобретения

Техническая сущность МПК изобретения

Возможность использования изобретения

РФ

2413957,

10.03.2011,

G01S3/00.

Желамский Михаил Васильевич (RU).

Способ определения линейного положения и ориентации подвижного объекта.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к средствам исследования движения, и может быть использовано в биомеханике для изучения движений пациента, в строительстве для управления подземным бурением, в компьютерных играх и в других областях науки и техники. Технический результат заключается в увеличении дальности, стабильности, снижении динамической погрешности и повышении частоты обновления выходных данных при магнитном позиционировании подвижных объектов. Способ заключается в генерации двухполярных импульсов магнитных полей разной пространственной ориентации, измерении ортогональных компонент магнитного поля на подвижном объекте, компенсации влияния магнитного поля Земли путем попарного вычитания компонент магнитных полей и вычислении текущих координат подвижного приемника.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к средствам исследования движения человека, оборудования или инструмента. Изобретение может быть использовано в биомеханике для изучения движений пациента, в строительства для управления направленным бурением, в системах виртуальной и дополненной реальности, компьютерных играх и в других областях науки и техники, связанных с измерениями движения.

США,

US005318025

(A),

06.07.1994,

G01R33/28,

G01R33/32, G01R33/563.

General Electric Company (Schenectady, NY).

Tracking system to monitor the position and orientation of a device using multiplexed magnetic resonance detection.

A tracking system employs magnetic resonance signals to monitor the position and orientation of at least one device such as a catheter within a subject. The device has a plurality of receiver coils, which are sensitive to magnetic resonance signals generated in the subject. Signals are detected responsive to sequentially applied mutually orthogonal magnetic gradients to determine the device's position and orientation in several dimensions. The position and orientation of the device as determined by the tracking system is superimposed upon independently acquired medical diagnostic images. One or more devices can be simultaneously tracked.

Система магнитного позиционирования использует сигналы магнитного резонанса, чтобы контролировать положение и ориентацию, по меньшей мере, одного устройства, такого как катетер внутри субъекта. Устройство имеет множество приемных катушек, которые чувствительны к магнитным резонансным сигналам, генерируемым в системе. Система состоит из взаимно ортогональных магнитных градиентов для определения положения устройства и ориентацию в нескольких измерениях. Положение и ориентация устройства, как определено системой слежения накладываются на самостоятельно приобретенные медицинские диагностические изображения. Одно или более устройств могут быть одновременно отслежены.

It is an object of the present invention to provide a system for tracking both orientation and location of at least one device within a body without using X-rays.

It is another object of the present invention to provide an interactive image providing both location and orientation information for at least one device superimposed upon another image.

Задачей настоящего изобретения является создание системы для отслеживания ориентации и расположения по меньшей мере одного устройства в теле человека без использования рентгеновских лучей.

Еще одной задачей настоящего изобретения является обеспечение интерактивного изображения и информации об ориентации, по крайней мере, одно устройства, наложенное на другое изображение.

США,

US 6549004, 15.04.2003, G01S5/00.

The Board of Trustees of the Leland Stanford Junior University (Stanford, CA).

Distributed magnetic field positioning system using code division multiple access.

An apparatus and methods for a magnetic field positioning system use a fundamentally different, and advantageous, signal structure and multiple access method, known as Code Division Multiple Access (CDMA). This signal architecture, when combined with processing methods, leads to advantages over the existing technologies, especially when applied to a system with a large number of magnetic field generators (beacons). Beacons at known positions generate coded magnetic fields, and a magnetic sensor measures a sum field and decomposes it into component fields to determine the sensor position and orientation. The apparatus and methods can have a large `building-sized' coverage area. The system allows for numerous beacons to be distributed throughout an area at a number of different locations. A method to estimate position and attitude, with no prior knowledge, uses dipole fields produced by these beacons in different locations. Распределенная система позиционирования магнитного поля с помощью множественного доступа с кодовым разделением каналов.

Данное устройство системы магнитного позиционирования использует принципиально иную структуру сигнала и метод множественного доступа, известный как метод с кодовым разделением множественного доступа (CDMA). Эта архитектура сигнала, в сочетании с методами обработки, приводит к преимуществу по сравнению с существующими технологиями, особенно при применении в системе с большим количеством полевых генераторов магнитного поля (маркерами). Маркеры на известных позициях генерируют закодированные магнитные поля, и магнитный датчик измеряет поле суммы и разлагает ее на составные поля для точного определения местоположения датчика и его ориентации. Разработанное устройство магнитного позиционирования имеет большую зону покрытия. Система позволяет многочисленным маркерам распределяться по всей площади в ряде различных мест. Метод оценки позиции и местоположения использует дипольные поля, создаваемые этими маркерами в разных местах.

An apparatus for determining a state of a magnetic sensor in a reference coordinate frame, wherein said state comprises position and attitude, said apparatus comprising in real time.

Устройство для определения местоположения магнитного датчика с помощью маркеров, отличающийся тем, что данные о местоположении содержат информацию о позиции и ориентации объекта в реальном времени.

Китай,

CN103033215,

6.06.2000,

G01B7/00.

Measuring position and orientation using magnetic fields.

Cormedica Corporation.

The system can be used for locating the end of a catheter or endoscope, digitizing objects for computer databases, virtual reality and motion tracking.

The apparatus contains a plurality of beacons at known positions and orientations, each generating a magnetic field that varies according to a pseudorandom code. A magnetic sensor produces magnetic field measurements that are analyzed by a processor to discriminate the fields produced by individual beacons and determine the position and attitude of the sensor. The beacons can also have their own sensors and processors to determine their relative positions. The magnetic sensor is typically fixed to an object whose position is being monitored.

Система может быть использована для определения местоположения конца катетера или эндоскопа, оцифровки объектов для компьютерных баз данных, виртуальной реальности и отслеживания движения.

Устройство содержит множество радиомаяков в известных положениях и ориентациях, каждый из которых генерирует магнитное поле, которое изменяется в соответствии с кодом. Магнитный датчик производит полевые измерения магнитных полей, которые анализируются процессором и различает поля, создаваемые отдельными маяками и определяет положение и ориентацию датчика. Маяки могут также иметь свои собственные датчики и процессоры, чтобы определить их местоположение относительно позиции. Магнитный датчик, как правило, крепится к объекту, положение которого находится под контролем.

The present invention provides an apparatus and methods for a magnetic field positioning system to use a fundamentally different, and advantageous, signal structure and multiple access method, known as Code Division Multiple Access (CDMA). Настоящее изобретение обеспечивает устройство и способы для системы магнитного позиционирования и использует принципиально иную структуру сигнала и множественного доступа, метод, известный как кодовое разделением множественного доступа (CDMA).

Япония, JPH10281860

(A),

16.06.1998,

G01B7/004.

Magnetic field position and orientation measurement system with dynamic eddy current rejection.

Ascension Technology Corporation.

The position and orientation of remote sensors is determined using pulsed magnetic fields generated from a fixed location. The pulsed magnetic fields are sensed by a remote sensor having a plurality of passive field sensing elements. The system measures the effect of metallic objects present in the environment and dynamically adjusts the measured values accordingly. The sensed magnetic fields, free of eddy current distortion, are used in order to calculate the position and orientation of the remote object. The system shortens the duration of pulsed magnetic fields and operates correctly at much further distances for compared to known systems.

Положение и ориентация дистанционных датчиков определяется с использованием импульсных магнитных полей, генерируемых из фиксированного положения. Импульсное магнитное поле воспринимается удаленным датчиком, имеющим множество пассивных элементов в поле зондирования. Система измеряет эффект металлических предметов, присутствующих в окружающей среде и динамически регулирует измеренные значения соответственно. Измерение магнитного поля, свободного от вихревых токов искажений, используются для того, чтобы рассчитать положение и ориентацию удаленного объекта. Система сокращает продолжительность импульсных магнитных полей и работает на достаточно дальних расстояниях по сравнению с известными системами.

It is an object of the present invention to provide a system for tracking both orientation and location.

The system measures the effect of metallic objects present in the environment and dynamically adjusts the measured values accordingly. The sensed magnetic fields, free of eddy current distortion, are used in order to calculate the position and orientation of the remote object.

Задачей настоящего изобретения является создание системы для отслеживания ориентации и расположения предмета внутри магнитного поля. Система измеряет эффект металлических предметов, присутствующих в окружающей среде и динамически регулирует измеренные значения соответственно. Измерение магнитного поля, свободного от вихревых токов искажений, используются для того, чтобы рассчитать положение и ориентацию удаленного объекта.

Канада,

VT4622644 (A),

11.9.1986,

G01B7/00, G01B7/004, G01D5/14.

Magnetic position and orientation measurement system.

Hansen, Per K. (Burlington, VT).

A system is disclosed which enables the measurement of the position and orientation of a permanent magnet within a three dimensional region in five degrees of freedom. As is known, Hall-effect devices produce an output voltage proportional to the product of the input current, the magnet flux density and the sine of the angle between the magnet flux density and the plane of the Hall-effect device. The output voltages from the nine Hall-effect devices utilized in the system are inputted into a microprocessor device which first calculates an estimate of the position and orientation. Subsequently, the microprocessor uses a linearized algorithm to calculate the precise position and orientation of the permanent magnet. If desired, and in situations where operation is limited to a restricted area, the system may operate utilizing only six Hall-effect devices deployed as two 3-axis antennas. In one example of a system made in accordance with the present invention, operating in an area of approximately one cubic meter, the location of the permanent magnet was updated approximately 100 times per second and the location of the permanent magnet was determined with an accuracy of better than 0.5% in position and 0.5° in orientation.

Разработанная система обеспечивает измерение положения и ориентации постоянного магнита в пределах трехмерной области из пяти степеней свободы. Как известно, на эффекте Холла устройства производят выходное напряжение, пропорциональное произведению входного тока, плотности потока магнита и синусу угла между плотностью магнитного потока и плоскостью датчика Холла. Выходные напряжения из девяти устройств Холла, используемых в системе вводятся в микропроцессорное устройство, которое вычисляет оценку положения и ориентации магнита. Затем микропроцессор использует линеаризованной алгоритм , чтобы вычислить точное положение и ориентацию постоянного магнита. При желании, в ситуациях, когда операция ограничивается ограниченной области, система может работать с использованием только шести датчиков Холла. В одном примере системы, выполненной в соответствии с настоящим изобретением, работающей в области примерно один кубический метр, расположение постоянного магнита было обновлено приблизительно 100 раз в секунду, и расположение постоянного магнита было определено с точностью выше, чем 0,5% в положении и 0,5 ° в ориентации.

This invention relates to a magnet position and orientation measurement system with using Hall-effect device.

Настоящее изобретение относится к системе измерения ориентации и местоположения датчика Холла в магнитном поле .

Франция

FR5109194

12.03.1990

G01C21/00, G01B7/004, G01S5/00.

Electromagnetic position and orientation detector for a pilot's helmet.

Sextant, Avionique (Meudon La Foret, FR).

An electromagnetic position and orientation detector. A determination is made by a calculator of the position and the orientation of a mobile sensor as a function of the coupling coefficients measured between each of the coils of the sensor and each of the coils of a transmitter. These measurements are tainted with errors due to the imperfections in gain of the various elements of the transmission and reception channels. To eliminate these errors, a stationary sensor is used whose coupling coefficients with the coils of the transmitter are measured to serve as a reference to correct the coupling coefficients between the coils of the transmitter and of the mobile sensor.

Электромагнитное положение и ориентация детектора. Определение, по расчетам позиции и ориентации подвижного датчика в зависимости от коэффициентов связи, измеренных между каждой из катушек датчика, и каждый из катушек передатчика. Эти измерения являются неточными из-за несовершенства усиления различных элементов передачи и приема каналов. Для устранения этих ошибок, используется стационарный датчик, его коэффициенты связи с катушками передатчика измеряются в качестве эталона для коррекции коэффициентов связи между катушками передатчика и подвижного датчика.

An object of this invention is to reduce the drawbacks of prior art detectors.

Another object of this invention is to accurately determine the position and orientation of a mobile body in a given space.

A further object of this invention is to eliminate errors in the transmission channels of a position and orientation detector.

Задачей настоящего изобретения является уменьшение недостатков известных детекторов.

Другой задачей настоящего изобретения является точно определить положение и ориентацию подвижного тела в заданном пространстве.

Еще одной задачей настоящего изобретения является устранение ошибок в каналах передачи в положение и ориентацию датчика.

Наименование источника информации

Автор (организация), с указанием страны

Год, место, издательство

Вопросы теории позиционирования подвижного объекта в магнитном поле

В.А.Годунов, М.В.Желамский, Д.В.Степанов, Д.А.Третьяков

Авиакосмическое приборостроение N8 2003 г.

Полное позиционирование подвижных объектов при помощи одной измерительной системы

М.В.Желамский

Авиакосмическое приборостроение N8 2006 г.

Первая отечественная система магнитного позиционирования в пол-ном объеме технических требований.

М.Желамский.

Датчики и системы 2009 г., N1.

Магнитное позиционирование в системах виртуальной и дополненной реальности

М.Желамский

Электроника - НТБ. N 5 2007 г.

Электромагнитное позиционирование - преимущества и области применения.

М.Желамский

Электроника - НТБ. N 3 2007 г.

Страна

Количество национальных патентов

Количество патентов выданных иностранным заявителем (с указанием этих стран)

Количество патентов, полученных в других странах (с указанием этих стран патентования)

Кол-во публикаций в научно-технической информации по странам патентования

Россия

Германия

Япония

Англия

Канада

Китай

США

Франция

1

-

1

1

1

1

2

1

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

-

-

-

-

-

-

-

Дата поСТУПЛЕНИЯ

оригиналов документов заявки

(21) регистрационный №

ВХОДЯЩИЙ №

(85) ДАТА ПЕРЕВОДА международной заявки на национальную фазу

(86)

(регистрационный номер международной заявки и дата международной подачи, установленные получающим ведомством)

(87)

(номер и дата международной публикации международной заявки)

АДРЕС ДЛЯ ПЕРЕПИСКИ Россия, Ростовская обл., г.Новочеркасск, ул.Разбитая, 13, кв.66

Тел.: +7(926)6661313 Факс: +78635266613

E-mail: chp@live.com

АДРЕС ДЛЯ СЕКРЕТНОЙ ПЕРЕПИСКИ (заполняется при подаче заявки на секретное изобретение)

З А Я В Л Е Н И Е

о выдаче патента Российской Федерации

на изобретение

В Федеральную службу по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам

Бережковская наб., 30, корп.1, Москва, Г-59, ГСП-5, 123995

(54) Название ИЗОБРЕТЕНИЯ

СИСТЕМА МАГНИТНОГО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ НА ОСНОВЕ ФЕРРОМАГНИТНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ С ИМПУЛЬСНОЙ КОМПЕНСАЦИЕЙ

(71) ЗаЯвитель

ОАО «Улица Вязов»,

Россия, Ростовская обл., г. Новочеркасск, ул. Разбитая, 13, кв.66, индекс 346400

Указанное лицо является

государственным заказчиком муниципальным заказчиком,

исполнитель работ___________________________________________________________

( указать наименование)

исполнителем работ по государственному муниципальному контракту,

заказчик работ _______________________________________________________________

( указать наименование)

Контракт от _________________________ № _________________________________________

ОГРН

2069128

КОД страны по стандарту

ВОИС ST. 3

(если он установлен)

RU

(74) ПРЕДСТАВИТЕЛЬ(И) ЗАЯВИТЕЛЯ

Указанное(ые) ниже лицо(а) назначено(назначены) заявителем(заявителями) для ведения дел по получению патента от его(их) имени в Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам

Является

Патентным(и) поверенным(и)

Иным представителем

Телефон:

Фамилия, имя, отчество (если оно имеется)

Факс:

Адрес:

E-mail:

Срок представительства

(заполняется в случае назначения иного представителя без представления доверенности)

Регистрационный (е)

номер (а) патентного(ых)

поверенного(ых)

(72) Автор (указывается полное имя)

Полный почтовый адрес места жительства, включающий официальное наименование страны и ее код по стандарту ВОИС ST. 3

Геркен Елена Алексеевна

RU, Россия, Ростовская обл., г.Новочеркасск, ул.Разбитая, 13, кв.66

Я

(полное имя)

прошу не упоминать меня как автора при публикации сведений:

о заявке о выдаче патента.Подпись автора

ПереЧень прилагаемых документов:

Кол-во л. в 1 экз.

Кол-во экз.

описание изобретения

перечень последовательностей

1

формула изобретения (кол-во пунктов формулы)

1

1

чертеж(и) и иные материалы

реферат

1

документ об уплате патентной пошлины (указать)

документ, подтверждающий наличие оснований

для освобождения от уплаты патентной пошлины

для уменьшения размера патентной пошлины

для отсрочки уплаты патентной пошлины

копия первой заявки

(при испрашивании конвенционного приоритета)

перевод заявки на русский язык

доверенность

другой документ (указать)

Фигуры чертежей, предлагаемые для публикации с рефератом_____________________________________ __________________________________________________________________________________________

(указать)

ЗАЯВЛЕНИЕ НА ПРИОРИТЕТ (Заполняется только при испрашивании приоритета более раннего, чем дата подачи заявки)

Прошу установить приоритет изобретения по дате

1 подачи первой заявки в государстве-участнике Парижской конвенции по охране промышленной собственности

(п.1 ст.1382 Гражданского кодекса Российской Федерации) (далее - Кодекс)

2 поступления дополнительных материалов к более ранней заявке (п.2 ст. 1381 Кодекса)

3 подачи более ранней заявки (п.3 ст.1381 Кодекса)

(более ранняя заявка считается отозванной на дату подачи настоящей заявки)

4 подачи/приоритета первоначальной заявки (п. 4 ст. 1381 Кодекса), из которой выделена настоящая заявка

№ первой (более ранней, первоначальной) заявки

Дата

(33) Код страны подачи

по стандарту

ВОИС ST. 3

^{(при испрашивании конвенционного}

^{приоритета)}

1.

2.

3.

ХОДАТАЙСТВО ЗАЯВИТЕЛЯ:

осуществить публикацию сведений о заявке ранее установленного срока (п.1 ст. 1385 Кодекса)

начать рассмотрение международной заявки ранее установленного срока (п.1 ст. 1396 Кодекса)

провести экспертизу заявки на изобретение по существу (п.1 ст. 1386 Кодекса)

Подпись

Подпись заявителя или патентного поверенного, или иного представителя заявителя, дата подписи (при подписании от имени юридического лица подпись руководителя или иного уполномоченного на это лица удостоверяется печатью)