发明名称 足迹追踪系统
摘要 本发明足迹追踪系统主要是设置在日本式木屐上的定位系统。当人员穿上具有本发明系统的木屐时,本发明系统便可藉着量测、追踪在行径路径上每个位移向量,并在累计此位移向量后,就可轻易地推算出人员目前所在的位置。如此一来,就可以免去知定位系统所需的基础建设,且可避免障碍物、多路径影响、讯号干扰、死角等问题。
申请公布号 TWI283759 申请公布日期 2007.07.11
申请号 TW094138226 申请日期 2005.11.01
申请人 国立台湾大学 发明人 朱浩华;叶舜元;吴忠颖;奥田健次
分类号 G01S3/00(2006.01) 主分类号 G01S3/00(2006.01)
代理机构 代理人 洪尧顺 台北市内湖区行爱路176号3楼
主权项 1.一种足迹追踪系统,系用以藉着一人员的一足迹 而推算出该人员所在的位置,该足迹系由一第一脚 印和一第二脚印所组成,该系统包含: 一第一鞋体,该第一鞋体系具有一超音波红外线接 收装置,且在该第一鞋体紧密接触地面时产生该第 一脚印; 一第二鞋体,该第二鞋体系具有一超音波红外线传 送装置,且在该第二鞋体紧密接触地面时产生该第 二脚印; 一向量量测单元,该向量量测单元系用以基于该超 音波红外线接收装置和超音波红外线传送装置所 提供的一座标系统,而量测出该第一脚印和该第二 脚印之间的一位移向量(displacement vector);以及 一位置推算单元,该位置推算单元系用以累计该位 移向量,并基于一起始点而推算出该人员所在的位 置。 2.如申请专利范围第1项所述之足迹追踪系统,其中 在该第一鞋体和该第二鞋体均紧密接触地面而为 稳定状态时,该向量量测单元基于该座标系统量测 出该位移向量。 3.如申请专利范围第1项或第2项所述之足迹追踪系 统,其中在该第一鞋体和该第二鞋体分别增设一压 力感应器,该压力感应器用以确定该第一鞋体和该 第二鞋体均紧密接触地面。 4.如申请专利范围第1项所述之足迹追踪系统,其中 当该人员穿着该第一鞋体和该第二鞋体,且以不定 方向步行N个步伐后,该位置推算单元会基于相对 于N个步伐的该位移向量,推算出该人员所在的位 置。 5.如申请专利范围第1项所述之足迹追踪系统,其中 该第一鞋体至少具有两个该超音波红外线接收装 置,而该第二鞋体系至少具有两个超音波红外线传 送装置,以解出用来校正该座标系统之一方向角度 i(orientation angle)、该座标系统的一方位调整(dx, dy)(orientation translation),并依据该方向角度i、该 方位调整而将该座标系统转换成一世界座标,进而 基于该世界座标获得该位移向量,该方向角度i 系基于该第一脚印的座标系统而在第N个步伐的座 标系统与第(N-1)个步伐的座标系统之间的旋转角 度(rotational angle)。 6.如申请专利范围第1项所述之足迹追踪系统,其中 该第一鞋体具有一个该超音波红外线接收装置以 及一方向感应器(orientation sensor),而该第二鞋体系 至少具有两个超音波红外线传送装置,以解出该座 标系统的一方位调整(dx,dy)(orientation translation),并 依据由该方向感应器所提供的该方向角度i、该 方位调整而将该座标系统转换成一世界座标,进而 基于该世界座标获得该位移向量,该方向角度i 系基于该第一脚印而累计在第N个步伐的座标系统 与第(N-1)个步伐的座标系统之间的旋转角度( rotational angle)。 7.如申请专利范围第1项所述之足迹追踪系统,其中 该第一鞋体或该第二鞋体具有一RFID读取器,该RFID 读取器系用以读取该人员所行走的场所中预先设 置的该RFID标签,并依据预先设定的该RFID标签所处 的精确位置,而校正该座标系统。 图式简单说明: 第1图为本发明鞋体之示意图。 第2图为本发明足迹追踪系统之示意图。 第3A~3C图为本发明人员行走之示意图。 第4A~4B图为本发明人员行走所留下的足迹之示意 图。 第5A~5B图为本发明座标系统之示意图。 第6A~6C图为本发明额外增设元件之示意图。
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