[发明专利]使用连续运动扫描和时间插值的主动对准

权利要求书

1.一种用于把第一光学元件(102)与第二光学元件(104)主动对准的计算机实现的方法，所述方法包括用处理器(108)执行下述操作：

使机器人(100)沿着从开始位置到结束位置的轨迹连续扫描(1104)所述第一光学元件(102)；

在所述机器人(100)从所述开始位置到所述结束位置连续扫描所述第一光学元件(102)的同时，存储(1106)所述第一光学元件(102)的多个时间上间隔的位置(1000，902)，并获取(1112)多个时间上间隔的对准数据项(906)，其中，所述多个时间上间隔的对准数据项的每一个对准数据项产生于经过所述第一光学元件(102)并且被所述第二光学元件(104)接收的光学信号，且包含用来指示所述第一光学元件(102)和所述第二光学元件(104)之间的光学对准程度的数据；

对所述第一光学元件(102)的所述多个时间上间隔的位置(1000，902)的每一个位置，存储获取该位置的对应获取时间；

基于所述第一光学元件(102)的所述多个时间上间隔的位置(1000，902)和每一个位置的相应的获取时间来估计(1110)(a)所述第一光学元件(102)的位置和(b)时间之间的第一关系；

使用所述时间上间隔的对准数据项被获取时的时间和所述第一关系来估计(1118)与所述时间上间隔的对准数据项的相应一些被获取时的时间相对应的所述第一光学元件的多个位置；

基于所述多个时间上间隔的对准数据项(906)和所述第一光学元件的所述多个位置估计(1124)(a)所述第一光学元件(102)和所述第二光学元件(104)之间的光学对准程度和(b)所述第一光学元件(102)的位置之间的第二关系；

至少部分地基于所述多个时间上间隔的对准数据项(906)和所述第一光学元件(102)的所述多个时间上间隔的位置(1000，902)估计(1128)期望对准位置，其中，估计(1128)所述期望对准位置包括：基于所述第二关系来估计所述期望对准位置；以及

使所述机器人(100)把所述第一光学元件(102)移动(1128)到所述期望对准位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，存储所述第一光学元件(102)的所述多个时间上间隔的位置(1000，902)包括：对所述多个时间上间隔的对准数据项(906)的每一个对准数据项，按照与对该对准数据项获取图像数据的计时关系存储所述第一光学元件的对应的位置。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

对所述多个时间上间隔的对准数据项(906)的每一个对准数据项，按照与该对准数据项的获取的计时关系来产生同步信号(920，922)；

其中，存储所述第一光学元件(102)的所述多个时间上间隔的位置(1000，902)包括：对所述多个时间上间隔的位置的每一个位置，响应于所述同步信号(920，922)来存储所述第一光学元件的位置。

4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：

基于所述多个时间上间隔的对准数据项(906)和所述第一光学元件(102)的所述多个时间上间隔的位置(1000，902)估计在下述二者之间的关系(1124)：

(a)所述第一光学元件(102)和所述第二光学元件(104)之间的光学对准程度，和

(b)所述第一光学元件(102)的位置；

其中，估计(1128)所述期望对准位置包括基于所述关系来估计所述期望对准位置。

5.根据权利要求3所述的方法，其中：

所述第二光学元件(104)包括数字图像传感器；并且

获取所述多个时间上间隔的对准数据项(906)包括：对所述多个时间上间隔的对准数据项(906)的每一个对准数据项，从所述数字图像传感器获取相应图像的图像数据，并且按照与获取该图像数据的计时关系来产生所述同步信号(920，922)。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，产生所述同步信号(920，922)包括：利用所述数字图像传感器(104)产生所述同步信号(920，922)。