艾瑞迈迪医疗科技(北京)有限公司杨峰获国家专利权
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龙图腾网获悉艾瑞迈迪医疗科技(北京)有限公司申请的专利磁定位系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121383995B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511554662.8,技术领域涉及:G01C21/00;该发明授权磁定位系统是由杨峰;李金泽;黄一帆设计研发完成,并于2025-10-29向国家知识产权局提交的专利申请。
本磁定位系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种磁定位系统,涉及位置检测与空间定位技术领域,基于双轴加单轴旋转磁场构造复合磁信号,结合解析建模与非线性优化算法,实现了对空间目标的高精度定位与动态追踪。系统结构简单紧凑、运算高效,避免了传统电磁定位高频干扰与低频算法求解困难的难题。通过在公转轴增加单轴旋转永磁体改变磁场时序特征,使不同空间位置对应的磁场矢量序列差异化显著,减少多解出现概率。通过双磁场源联合匹配残差判断,实现模糊解的快速剔除,提升定位唯一性和计算效率。系统整体保持紧凑、低功耗,适用于虚拟增强现实、医疗导航、机器人定位等需要高精度场景。
本发明授权磁定位系统在权利要求书中公布了:1.一种磁定位系统,其特征在于,包括: 磁场发生器,所述磁场发生器包括双轴旋转永磁体以及单轴旋转永磁体,所述双轴旋转永磁体配置为可绕两个相互垂直且不共面的轴线旋转,以生成空间非均匀变化的时变磁场;所述单轴旋转永磁体的旋转轴线与所述双轴旋转永磁体的其中一个旋转轴重合,且独立地绕其自身轴线旋转产生附加磁场,所述附加磁场用于与所述时变磁场叠加,用以破坏磁场分布的对称性获得复合时变磁场; 磁场传感器,所述磁场传感器设置于待测物体内,所述磁场传感器用于测量目标空间位置处的三维磁场分量数据; 计算单元,所述计算单元用于执行定位方法,所述定位方法包括: 确定所述双轴旋转永磁体以及所述单轴旋转永磁体同步工作,产生所述复合时变磁场后;获取采样周期内所述磁场传感器同步采集到的磁场三分量数据,并获取所述双轴旋转永磁体以及所述单轴旋转永磁体的角度信息; 利用所述磁场三分量数据以及所述角度信息基于磁偶极子模型的反解方程计算目标的候选位置集; 利用所述单轴旋转永磁体引入的附加磁场序列,在解算中叠加所述附加磁场序列的匹配度判断,以便将不符合双磁场联合时序特征的解剔除;通过残差函数比较所述候选位置集中的若干初始估计值在两套磁场源下的理论磁场响应与实测响应的残差,选取残差最小且一致性最高的唯一解作为唯一定位结果; 输出所述唯一定位结果,并根据连续测量的时序相关性进行平滑处理和动态跟踪; 其中,所述磁场发生器还包括安装底座以及驱动电机,所述安装底座上设置有第一锥齿轮,所述驱动电机的输出轴穿过所述安装底座以及所述第一锥齿轮延伸至所述第一锥齿轮的上方,所述双轴旋转永磁体分别与第二锥齿轮以及第三锥齿轮相连,所述第二锥齿轮以及所述第三锥齿轮分别与固定连接轴可旋转相连,所述固定连接轴通过轴套以轴向垂直的方式与所述输出轴相连,所述单轴旋转永磁体与所述输出轴的顶部相连。
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