專(zhuān)利名稱(chēng)：物品跟蹤和處理系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域包括物品的跟蹤和處理。具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及在處理包裹的過(guò)程中向人傳遞分揀指令。
背景技術(shù)：
人工分揀或物品處理環(huán)境被輕松地描述為具有物理動(dòng)態(tài)活性的各種各樣的基于事件的刺激。例如，包裹處理過(guò)程的當(dāng)前狀態(tài)是人工分揀設(shè)施內(nèi)的處理包裹的人員連續(xù)地從每一個(gè)包裹的標(biāo)簽中讀取包裹信息。給定了所獲取的信息，對(duì)于每一個(gè)作業(yè)類(lèi)型，一系列判斷類(lèi)型和活動(dòng)是可能的(“每個(gè)包裹的判斷過(guò)程”)。使用輸送帶、滑道、托盤(pán)、袋子、手推車(chē)等等，將物品在各個(gè)作業(yè)位置之間移動(dòng)。大規(guī)模的物品處理器，如UPS，需要在很多設(shè)施、固定設(shè)備配置以及培訓(xùn)方面有基本的投資，才能提供當(dāng)前的處理狀態(tài)。
使用技術(shù)來(lái)幫助每個(gè)物品的判斷過(guò)程的任何嘗試都被在現(xiàn)有的人工包裹處理環(huán)境中采用技術(shù)需要很高的成本而阻礙。利用技術(shù)所存在的難題還有受到空間的限制以及物品在處理環(huán)境中的流動(dòng)等。
采用技術(shù)的最大的成本因素是提供以電子方式獲取或讀取物品數(shù)據(jù)的站以及提供顯示或生成物品分揀和/或處理指令的站。最小化這些成本的困難在于，物品處理的累積例外率常常很高。影響此例外率的因素包括常規(guī)標(biāo)簽號(hào)碼掃描中的誤差、地址驗(yàn)證問(wèn)題、包裹數(shù)據(jù)可用性以及包裹維度一致性。因此，在物品處理中，由于需要例外處理功能，而使成本很高。
許多常規(guī)物品處理系統(tǒng)利用了地面的物品處理例外區(qū)域，在那里，在物理上從處理系統(tǒng)中除去例外的物品，并以昂貴的和費(fèi)力的方式進(jìn)行處理。這些位于地面的區(qū)域可能會(huì)處理設(shè)施的設(shè)施配置、效率、方法和吞吐量的平衡產(chǎn)生不利的影響。
在有些情況下，離開(kāi)地面例外處理可能能夠減少物理的例外處理。這些系統(tǒng)可以使用物品獲取和重新獲取站，其中，標(biāo)簽獲取例外和指令-改變例外的實(shí)例是以電子方式而不是以人工方式進(jìn)行處理的。然而，使用由固定物品獲取和重新獲取站實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)離地面的例外區(qū)域施加了早期處理截止日期，在物品經(jīng)過(guò)重新獲取站之后，不允許指令改變。此外，對(duì)于獲取和重新獲取站兩者，此方法仍需要相當(dāng)多的位于地面的設(shè)備。
本發(fā)明的實(shí)施例克服了當(dāng)前技術(shù)中上文所指出的許多難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例為物品的處理提供了計(jì)算機(jī)輔助的判斷功能。在特定的應(yīng)用中，本發(fā)明的實(shí)施例跟蹤物品處理設(shè)施的處理過(guò)程內(nèi)物品，并為這些物品提供處理指令。
在其他實(shí)施例中，對(duì)物品進(jìn)行跟蹤，并基于人的位置和/或一個(gè)或多個(gè)物品的位置，向人提供有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的信息。
一般而言，本發(fā)明的實(shí)施例涉及這樣的系統(tǒng)，其中，物品處理人員和監(jiān)督員佩帶一組透視顯示器透鏡，這些透鏡將相關(guān)消息緊貼地重疊在視野中的真實(shí)的被跟蹤物體的周?chē)蛏戏?。這些透鏡粘接到信息收集設(shè)備，該設(shè)備捕獲并解碼有關(guān)物品的信息，如，標(biāo)簽圖像，方向和位置設(shè)備，該設(shè)備確定佩帶者的方向和位置，以便可以確定什么物品位于視野中。
本發(fā)明的實(shí)施例涉及數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，該設(shè)備包括信息收集設(shè)備，用于捕獲從物體捕獲數(shù)據(jù)，信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備，用于捕獲有關(guān)佩帶者的方向和位置的信息，以及透明頭戴式顯示器，用于顯示與物體相關(guān)的指令，每一個(gè)都與一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是跟蹤系統(tǒng)，如，光學(xué)跟蹤系統(tǒng)，該光學(xué)跟蹤系統(tǒng)包括兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器，如，固定照像機(jī)，一個(gè)或多個(gè)能量源，如光源、對(duì)來(lái)自能量源的能量作出反應(yīng)的無(wú)源信標(biāo)，以及計(jì)算機(jī)。當(dāng)檢測(cè)器接收從無(wú)源信標(biāo)反射的或傳輸?shù)哪芰繒r(shí)，計(jì)算機(jī)根據(jù)從固定檢測(cè)器接收到的信息確定無(wú)源信標(biāo)的位置，
本發(fā)明的再一個(gè)方面涉及物品跟蹤系統(tǒng)，該物品跟蹤系統(tǒng)包括信息收集設(shè)備，如，成像設(shè)備，用于從物體捕獲數(shù)據(jù)，信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備，用于捕獲有關(guān)佩帶者的方向和位置的信息，跟蹤系統(tǒng)，用于跟蹤應(yīng)用于每一個(gè)物體的無(wú)源信標(biāo)，以及透明頭戴式顯示器，用于顯示與物體相關(guān)的指令，每一個(gè)都與一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信。
本發(fā)明的一個(gè)方面包括用于跟蹤技術(shù)中的系統(tǒng)和方法，如光學(xué)跟蹤技術(shù)，用于實(shí)時(shí)跟蹤穿過(guò)復(fù)雜設(shè)施的物體的進(jìn)度，例如，包裹或裝配線上部件或通過(guò)倉(cāng)庫(kù)的貨物的光學(xué)跟蹤。
本發(fā)明的另一個(gè)方面包括用于透明頭戴式顯示器的系統(tǒng)和方法，以當(dāng)人看到某一物體時(shí)向人輸送指令或信息。這樣的指令可以是針對(duì)包裹處理、行李處理、零件裝配、通過(guò)標(biāo)記的航線點(diǎn)的導(dǎo)航、物品檢索和包裝、庫(kù)存控制等等。
本發(fā)明的再一個(gè)方面是用于使用固定照像機(jī)和無(wú)源信標(biāo)校正光學(xué)跟蹤系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法。
本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了用于處理物品的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括跟蹤系統(tǒng)，該跟蹤系統(tǒng)被配置為，為表面上的多個(gè)物品中的每一個(gè)物品提供位置信息，還包括顯示設(shè)備。顯示設(shè)備用于在它們的相應(yīng)的位置查看多個(gè)物品中的每一個(gè)物品的特征信息。在一個(gè)實(shí)施例中，特征信息的位置是這樣的指出物品在表面上的相對(duì)位置，包括將特征信息放到物品的表示的附近。在另一個(gè)實(shí)施例中，只顯示某些特征信息，如包裹的郵政編碼，而不顯示包裹的位置處的包裹。物品可以是單個(gè)，也可以是非單個(gè)。
這里將比較全面地說(shuō)明本發(fā)明的各種實(shí)施例的這些及其他方面。


因此概括地描述了本發(fā)明之后，現(xiàn)在將參考附圖具有詳細(xì)描述，這些附圖不一定按比例繪制，其特征在于圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示例方框圖；圖2是數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的實(shí)施例；圖3是佩帶者身上所顯示的示例數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的實(shí)施例；圖4是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤應(yīng)用中的固定檢測(cè)器(如固定照像機(jī))的用法的示例圖表。
圖5A是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤應(yīng)用中的固定檢測(cè)器(如固定照像機(jī))的用法的示例圖表，該圖比圖4所示的實(shí)施例；圖5B是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤應(yīng)用中的沒(méi)有濾光器的固定照像機(jī)所捕獲的圖像的示例視圖；圖5C是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤應(yīng)用中的有濾光器的固定照像機(jī)所捕獲的圖像的示例視圖；圖6是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的用于確定數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的位置和方向的有源信標(biāo)的用法的示例圖；圖7是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的無(wú)源信標(biāo)702的用法的示例圖，這樣的無(wú)源信標(biāo)702用于跟蹤物品704。
圖8A、8B和8C是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的無(wú)源信標(biāo)跟蹤的概念的示例圖；圖9是獲取物品并將定向反光點(diǎn)(即，無(wú)源信標(biāo))置于物品上的人的示例圖，然而，在圖9中，無(wú)源信標(biāo)不可見(jiàn)，因?yàn)樗谌舜竽粗赶旅妗?br> 圖10是用大拇指覆蓋并使無(wú)源信標(biāo)曝光并導(dǎo)致“閃爍”的人的示例圖；圖11和12是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的獲取物品信息(例如，標(biāo)簽信息)的概念的示例圖；圖13是描述了涉及通過(guò)建立固定照像機(jī)的位置和方向校正固定照像機(jī)的步驟的流程圖；圖14是本發(fā)明的物品跟蹤系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，是這樣的實(shí)施例的接口的示例圖；圖15顯示了包裹分揀設(shè)備中的本發(fā)明的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示例應(yīng)用；
圖16顯示了讓受人將顯示在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器中的目標(biāo)瞄準(zhǔn)物品的標(biāo)簽并將粘連性無(wú)源信標(biāo)置于標(biāo)簽的附近，以觸發(fā)照像機(jī)捕獲標(biāo)簽圖像；圖17顯示了顯示在讓受人的透視顯示器中的捕獲的圖像的高對(duì)比度副本，因此如果所捕獲的圖像看起來(lái)模糊、變形，或由于別的原因不清楚，則讓受人可以重新捕獲圖像；圖18顯示了本發(fā)明的實(shí)施例中的已經(jīng)進(jìn)入分揀員的視野的輸送器上的示例包裹，以及示例重疊的處理說(shuō)明緊貼地位于分配給該分揀員的包裹上面或周?chē)?；圖19是描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的處理物品的方法的步驟的流程圖；圖20也是描述了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中的處理物品的方法的步驟的流程圖；圖21是描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器中顯示有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的信息的方法的流程圖；圖22是描述了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中的在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器中顯示信息的方法的流程圖；圖23是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的跟蹤一個(gè)或多個(gè)物品的方法的流程圖；圖24是描述了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中的跟蹤一個(gè)或多個(gè)物品的方法的流程圖；圖25是描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的跟蹤物品的方法的流程圖；以及圖26是描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的計(jì)算數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下文將參考附圖比較全面地描述本發(fā)明，在附圖中顯示了本發(fā)明的某些，而不是所有的實(shí)施例。實(shí)際上，本發(fā)明可以以許多不同的方式實(shí)施，不應(yīng)該理解為僅局限于的這里闡述的實(shí)施例；相反，提供這些實(shí)施例是為了使本說(shuō)明書(shū)符合適用的法定要求。相同的編號(hào)表示相同的元素。
下面將參考根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法、設(shè)備(即，系統(tǒng))和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的方框圖和流程圖描述本本發(fā)明的實(shí)施例?？梢岳斫猓娇驁D和流程圖說(shuō)明的每一個(gè)方框，以及方框圖和流程圖說(shuō)明中的方框的組合可以分別通過(guò)計(jì)算機(jī)程序指令來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些計(jì)算機(jī)程序指令可以加載到通用計(jì)算機(jī)、專(zhuān)用計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備，以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，以便在計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上執(zhí)行的指令創(chuàng)建用于實(shí)現(xiàn)流程圖方框中指定的功能的裝置。
這些計(jì)算機(jī)程序指令也可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)器中，該存儲(chǔ)器可以指示計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式運(yùn)行，以便存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生一種包括可以實(shí)現(xiàn)流程圖方框中指定的功能的指令裝置的產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)程序指令也可以加載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，以使一系列操作步驟在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行，以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的進(jìn)程，以便在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)流程圖方框中指定的功能的步驟。
相應(yīng)地，方框圖和流程圖說(shuō)明的方框支持用于執(zhí)行指定的功能的裝置的組合、用于執(zhí)行指定的功能的步驟的組合以及用于執(zhí)行指定的功能的程序指令裝置。還可以理解，方框圖和流程圖說(shuō)明的每一個(gè)方框，以及方框圖和流程圖說(shuō)明中的方框的組合可以通過(guò)執(zhí)行指定的功能或步驟的基于專(zhuān)用硬件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或?qū)Ｓ糜布陀?jì)算機(jī)指令的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。
一般而言，本發(fā)明的各種實(shí)施例的概念涉及用于處理單個(gè)和非單個(gè)物品的系統(tǒng)和方法。系統(tǒng)和方法的實(shí)施例一般涉及兩個(gè)子系統(tǒng)，數(shù)據(jù)獲取和顯示系統(tǒng)和諸如光學(xué)跟蹤系統(tǒng)之類(lèi)的跟蹤系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)獲取和顯示系統(tǒng)包括一組護(hù)目鏡，它們具有一個(gè)或多個(gè)信息收集設(shè)備，例如，照像機(jī)、無(wú)線電頻率標(biāo)識(shí)(RFID)讀取器、條形碼讀取器、RF接收器等等，或它們的組合，用于進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取，以及透明的頭戴式顯示器，用于顯示數(shù)據(jù)和跟蹤物品。物品可以是單個(gè)，也可以是非單個(gè)，它們可以是靜止的，也可以是移動(dòng)的。此實(shí)施例的數(shù)據(jù)捕獲和跟蹤是這樣啟動(dòng)的通過(guò)將護(hù)目鏡上的至少一個(gè)信息收集設(shè)備指向物品上的標(biāo)簽或標(biāo)記，并通過(guò)暴露無(wú)源信標(biāo)，如，緊貼地位于每一個(gè)物品上的定向反光點(diǎn)，啟動(dòng)對(duì)物品的跟蹤。由護(hù)目鏡的圖像收集設(shè)備捕獲的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖镜赜?jì)算機(jī)，該本地計(jì)算機(jī)記錄物品數(shù)據(jù)，并確定要顯示在頭戴式顯示器中的指令。本地計(jì)算機(jī)可以與一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器和業(yè)務(wù)應(yīng)用程序連接。
在其他實(shí)施例中，數(shù)據(jù)獲取和顯示可以由一個(gè)以上的設(shè)備來(lái)執(zhí)行。例如，信息收集設(shè)備可以安裝在護(hù)目鏡上，它們也可以和諸如wand-mounted或固定條形碼讀取器、RFID讀取器、照像機(jī)之類(lèi)的護(hù)目鏡分離。此外，在某些實(shí)施例中，顯示器可以和護(hù)目鏡分離，如當(dāng)前技術(shù)所知道的，它可以是固定顯示監(jiān)視器或面板，也可以是通過(guò)護(hù)目鏡之外的裝置附著于人體中的顯示器。顯示器可以是這樣的通過(guò)顯示器查看物品，有關(guān)物品的特征信息顯示在被查看的物品上或基本上在被查看的物品附近。在其他情況下，一個(gè)或多個(gè)物品的表示可以顯示在顯示器上，有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的特征信息顯示在表示上或表示的附近。此外，在有些情況下，特征信息可以充當(dāng)物品的表示。例如，在包裹處理應(yīng)用中，包裹的郵政編碼可以充當(dāng)物品的表示，也可以充當(dāng)有關(guān)物品的特征信息。
跟蹤系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例是包括固定照像機(jī)陣列的光學(xué)跟蹤系統(tǒng)，固定照像機(jī)通過(guò)分揀和裝載設(shè)置和無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤(PBLT)計(jì)算機(jī)對(duì)無(wú)源信標(biāo)進(jìn)行跟蹤。當(dāng)用戶通過(guò)護(hù)目鏡朝包裹看時(shí)，護(hù)目鏡的其中一個(gè)信息收集設(shè)備或諸如信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備之類(lèi)的傳感器設(shè)備拾取至少兩個(gè)有源信標(biāo)光束。通過(guò)拾取這些光束，本地計(jì)算機(jī)能夠確定用戶的位置。光學(xué)跟蹤系統(tǒng)能夠跟蹤唯一地識(shí)別的無(wú)源信標(biāo)的位置，并將信息與每一個(gè)無(wú)源信標(biāo)關(guān)聯(lián)。PBLT計(jì)算機(jī)通過(guò)諸如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之類(lèi)的網(wǎng)絡(luò)將信息發(fā)送回護(hù)目鏡的本地計(jì)算機(jī)。因此，佩帶者的視野中的物品將讓它們的信息出現(xiàn)在頭戴式顯示器上，一般而言，看起來(lái)是緊貼地重疊在佩帶者的視野中的實(shí)物的周?chē)蛏戏健＿@樣的重疊的信息可以接連續(xù)的或隨機(jī)方式應(yīng)用于物品，也可以應(yīng)用于佩帶者的視野或工作區(qū)中的所有物品。在一個(gè)實(shí)施例中，只有與該特定佩帶者相關(guān)的信息才會(huì)重疊在物品上。在佩帶者的視野中，物品可以是單個(gè)，也可以是非單個(gè)。
跟蹤系統(tǒng)的其他實(shí)施例可以涉及使用轉(zhuǎn)發(fā)器，如，附著于被跟蹤的物品或與其關(guān)聯(lián)的RFED標(biāo)記，這樣的轉(zhuǎn)發(fā)器的位置通過(guò)固定檢測(cè)器來(lái)監(jiān)視，如當(dāng)前技術(shù)已知的。例如，2003年12月9日向Seal頒發(fā)的這里所引用的，并構(gòu)成其一部分的美國(guó)專(zhuān)利編號(hào)6,661,335，描述了用于確定RFID轉(zhuǎn)發(fā)器相對(duì)于傳感器的位置的系統(tǒng)和方法。
本發(fā)明的數(shù)據(jù)獲取和顯示系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例包括一組具有透視顯示器的護(hù)目鏡。術(shù)語(yǔ)“護(hù)目鏡”是一般意義上的，包括任何形式的透鏡(處方或以別的方式)、護(hù)罩，甚至包括空的框架或其他頭戴式或戴在身上的，能夠具有透視顯示器和一個(gè)或多個(gè)信息收集設(shè)備或傳感器的設(shè)備。透視顯示器能夠顯示文字和/或圖像，而不會(huì)完全妨礙佩帶者的視線。它可以在頭部或身體的其他部位得到支持，或在其他允許用戶通過(guò)顯示器查看視野的結(jié)構(gòu)中得到支持。在某些實(shí)施例中，數(shù)據(jù)獲取和顯示系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)信息收集設(shè)備，如，包括用于獲取標(biāo)簽圖像的圖像捕獲照像機(jī)的照像機(jī)，以及用來(lái)從有源信標(biāo)獲取信號(hào)并跟蹤方向并附加到護(hù)目鏡的信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備。在其他實(shí)施例中，用其它方式獲取標(biāo)簽圖像，如通過(guò)位于輸送帶上方或附近的固定圖像獲取站。在某些實(shí)施例中，護(hù)目鏡可以包括一個(gè)或多個(gè)方向傳感器，用來(lái)在快速的頭部移動(dòng)過(guò)程中跟蹤佩帶者的方向。
透視顯示器、信息收集設(shè)備和方向傳感器(如果包括的話)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與本地計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，網(wǎng)絡(luò)可以是有線、無(wú)線、光學(xué)網(wǎng)絡(luò)或其組合。本地計(jì)算機(jī)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口與一個(gè)或多個(gè)其他計(jì)算機(jī)和/或服務(wù)器進(jìn)行通信。此網(wǎng)絡(luò)也可以是有線、無(wú)線、光學(xué)網(wǎng)絡(luò)或其組合。
在其他實(shí)施例中，信息收集設(shè)備可以是RFID讀取器、條形碼讀取器、RF接收器或收發(fā)器，也可以是它們的組合。
跟蹤系統(tǒng)包括有源信標(biāo)，這些有源信標(biāo)為系統(tǒng)提供估計(jì)參考，以確定數(shù)據(jù)獲取和顯示系統(tǒng)的佩帶者的位置和方向，無(wú)源信標(biāo)，這些無(wú)源信標(biāo)附著于每一個(gè)相關(guān)的物品或與其關(guān)聯(lián)，以為每一個(gè)物品提供“注冊(cè)”觸發(fā)器，并降低三維跟蹤的任務(wù)的復(fù)雜性。跟蹤系統(tǒng)進(jìn)一步包括固定檢測(cè)器，如固定照像機(jī)，用來(lái)對(duì)與無(wú)源信標(biāo)關(guān)聯(lián)的物品進(jìn)行跟蹤。諸如光源之類(lèi)的能量源附加到每一個(gè)固定檢測(cè)器，能量被無(wú)源信標(biāo)反射回固定檢測(cè)器，以便固定檢測(cè)器將排除與無(wú)源信標(biāo)關(guān)聯(lián)的那些物品之外的所有物品。在一個(gè)實(shí)施例中，固定檢測(cè)器是固定照像機(jī)，能量源是光。每一個(gè)固定照像機(jī)上濾波器傳播來(lái)自無(wú)源信標(biāo)的反射光，以便它提供只顯示了與每一個(gè)相關(guān)物品關(guān)聯(lián)的無(wú)源信標(biāo)的圖像。
跟蹤系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向與本地計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信的服務(wù)器或其他處理器提供信息，并可以向一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用程序提供信息和指令，或從它們那里接收信息和指令。
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)100的一個(gè)實(shí)施例的方框圖。此實(shí)施例包括與光學(xué)跟蹤系統(tǒng)104相結(jié)合的可佩帶的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102。光學(xué)跟蹤系統(tǒng)104能夠隨著與無(wú)源信標(biāo)128關(guān)聯(lián)的物品在設(shè)備中移動(dòng)時(shí)跟蹤這些物品。
數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102的組件可以附屬于一組機(jī)座、透鏡、護(hù)罩、護(hù)目鏡等等(下面通稱(chēng)為“護(hù)目鏡”)106，它們能夠?qū)⒂嘘P(guān)正在被跟蹤的物品的信息緊貼地重疊在位于護(hù)目鏡佩帶者的視野內(nèi)的實(shí)物(即，被跟蹤的物品)的周?chē)蛏戏?。這是因?yàn)楣鈱W(xué)跟蹤系統(tǒng)104跟蹤關(guān)于具有無(wú)源信標(biāo)128與其關(guān)聯(lián)的物品或物體的位置信息。通過(guò)使用固定照像機(jī)108和PBLT計(jì)算機(jī)110進(jìn)行此跟蹤。向數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102提供物品跟蹤信息。數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102具有本地計(jì)算機(jī)112，該本地計(jì)算機(jī)112對(duì)佩帶者的位置和方向進(jìn)行計(jì)算。這是通過(guò)使用有源信標(biāo)114來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該有源信標(biāo)114具有已知的固定位置和唯一“簽名”和信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116，如信標(biāo)照像機(jī)，以及包括數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102的組件的慣性傳感器。本地計(jì)算機(jī)112知道固定有源信標(biāo)114的位置，并根據(jù)位于信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116的視野(FOV)中的有源信標(biāo)114，能夠確定佩帶者的位置和方向。通過(guò)一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)120和網(wǎng)絡(luò)接口122，從光學(xué)跟蹤系統(tǒng)104向本地計(jì)算機(jī)112提供有關(guān)被跟蹤的物品的信息。因此，有關(guān)位于佩帶者的視野中的被跟蹤物品的某些信息可以顯示在透視顯示器118上。由于顯示器118的透視特征，此信息可以看起來(lái)緊貼地重疊在實(shí)際物品的周?chē)驅(qū)嶋H物品上面。
通過(guò)網(wǎng)絡(luò)120與數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102和光學(xué)跟蹤系統(tǒng)104兩者連接的業(yè)務(wù)應(yīng)用程序124，確定在透視顯示器118上顯示的關(guān)于被跟蹤的物品的信息。例如，這些業(yè)務(wù)應(yīng)用程序124可以使分揀和加載指令出現(xiàn)在物品上，以便佩帶者的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102不必讀取每一個(gè)物品的標(biāo)簽或必須讀取由附近的屏幕、面板、CRT等等所提供的指令?？梢酝ㄟ^(guò)信息收集設(shè)備126獲取有關(guān)被跟蹤的物品的信息，如照像機(jī)，該照像機(jī)獲取物品的標(biāo)簽的圖像，并注冊(cè)物品，以便通過(guò)光學(xué)跟蹤系統(tǒng)104進(jìn)行跟蹤。可以從成像設(shè)備126向本地計(jì)算機(jī)112提供標(biāo)簽圖像，在那里，對(duì)其進(jìn)行解碼，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)120提供到業(yè)務(wù)應(yīng)用程序124。業(yè)務(wù)應(yīng)用程序124可以將標(biāo)簽數(shù)據(jù)與其他信息組合起來(lái)，并向本地計(jì)算機(jī)112指出，什么信息將顯示在透視顯示器118中。
在其他實(shí)施例中，可以通過(guò)諸如射頻標(biāo)識(shí)(RFID)讀取器之類(lèi)的信息收集設(shè)備126來(lái)獲取有關(guān)被跟蹤的物品的信息。在一個(gè)實(shí)施例中，物品的標(biāo)簽可以是RFID標(biāo)記。如前所述，信息收集設(shè)備126從物品的標(biāo)簽獲取信息，注冊(cè)物品，以便通過(guò)光學(xué)跟蹤系統(tǒng)104進(jìn)行跟蹤?？梢詮男畔⑹占O(shè)備126向本地計(jì)算機(jī)112提供標(biāo)簽信息，在那里，對(duì)其進(jìn)行解碼，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)120提供到業(yè)務(wù)應(yīng)用程序124。業(yè)務(wù)應(yīng)用程序124可以將標(biāo)簽數(shù)據(jù)與其他信息組合起來(lái)，并向本地計(jì)算機(jī)112指出，什么信息將顯示在透視顯示器118中。
在其他實(shí)施例中，也可以使用其他跟蹤系統(tǒng)。例如，可以使用通過(guò)使用固定RFID讀取器對(duì)RFID標(biāo)記進(jìn)行跟蹤的跟蹤系統(tǒng)來(lái)代替光學(xué)跟蹤系統(tǒng)。數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備圖2顯示了示例數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200的實(shí)施例。圖2所示的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200的實(shí)施例包括五個(gè)組件一組機(jī)座或護(hù)目鏡202、透視顯示器204、諸如照像機(jī)206之類(lèi)的信息收集設(shè)備、信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備和方向傳感器208，以及具有網(wǎng)絡(luò)接口(未顯示)的本地計(jì)算機(jī)210。透視顯示器204可以是，位于Massachusetts州Westwood的The MicroOptical Corporation推出的MicroOpticSV-3 VIEWER TM，或位于Manitoba，州Winnipeg Kaiser，的TekGear，Inc.或位于California，Carlsbad的Electro-Optics，Inc.所推出的類(lèi)似的設(shè)備等等。透視顯示器204被用來(lái)在實(shí)物的視線中顯示重疊的物體。透視顯示器204應(yīng)該具有足以查看重疊的物體而不會(huì)導(dǎo)致過(guò)度的眼睛疲勞的分辨率。在一個(gè)實(shí)施例中，透視顯示器204的分辨率可以是，640列×480行的像素格式，并至少具有75度的FOV。透視顯示器204可以是單色的，也可以是彩色的。
在其他實(shí)施例中，顯示器可以是與護(hù)目鏡分開(kāi)的設(shè)備，通過(guò)該設(shè)備可以查看物品，或者，在其他實(shí)施例中，在該設(shè)備中，可以查看物品的表示，其中，這樣的表示可以包括物品的外形輪廓圖像、表示物品的符號(hào)或有關(guān)物品的特征信息。
在一個(gè)實(shí)施例中，信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備208是附著于護(hù)目鏡202的照像機(jī)，并被用來(lái)獲取有源信標(biāo)114(用于確定佩帶者的位置和方向)，并獲取位于佩帶者的視野中的無(wú)源信標(biāo)。在一個(gè)實(shí)施例中，信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備208是由寬視野(大致90°視野)窄頻帶照像機(jī)和方向傳感器構(gòu)成的信標(biāo)照像機(jī)。信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備208被用來(lái)獲取信標(biāo)(有源的和無(wú)源的)，方向傳感器被用來(lái)跟蹤佩帶者的方向。
在圖2所示的實(shí)施例中，信息收集設(shè)備是安裝在護(hù)目鏡202上的照像機(jī)206。在一個(gè)實(shí)施例中，照像機(jī)206是中等視野可見(jiàn)光照像機(jī)，用來(lái)獲取標(biāo)簽圖像。中等視野可見(jiàn)光照像機(jī)(a/k/a照像機(jī))206被用來(lái)獲取圖像，并將這些圖像向無(wú)源信標(biāo)注冊(cè)。在其他實(shí)施例中，照像機(jī)206可以與護(hù)目鏡202分開(kāi)。一般而言，照像機(jī)206具有固定在大約12英寸到30英寸的視野深度，大約28度的視野。在一個(gè)實(shí)施例中，照像機(jī)206的分辨率大約為1500×1500(2.25百萬(wàn)像素)。照像機(jī)206的圖像幀捕獲序列通過(guò)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)區(qū)域附近的無(wú)源信標(biāo)來(lái)觸發(fā)。照像機(jī)206每小時(shí)最多可以捕獲1000個(gè)圖像。
護(hù)目鏡202應(yīng)該給佩帶者提供足夠的FOV，以便佩帶者不必連續(xù)地向前向后移動(dòng)他們的腦袋。在一個(gè)實(shí)施例中，此FOV通過(guò)至少具有75度FOV的護(hù)目鏡202提供，雖然也可以使用其他度數(shù)的FOV。
本地計(jì)算機(jī)210包括計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)接口(未顯示)，它們根據(jù)從信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備和方向傳感器208獲取的圖像確定佩帶者的方向和位置。本地計(jì)算機(jī)210還執(zhí)行視圖-平面計(jì)算，這是這樣的過(guò)程使用每一個(gè)相關(guān)物體的三維位置數(shù)據(jù)，并確定數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200的佩帶者的位置和方向。本地計(jì)算機(jī)210對(duì)每一個(gè)相關(guān)物體的應(yīng)用程序提供的顯示符號(hào)進(jìn)行管理，以確定哪一個(gè)將顯示在透視顯示器204中，以及在哪里顯示信息，以便它看起來(lái)緊貼地重疊在物品的周?chē)蛭锲飞?。本地?jì)算機(jī)210執(zhí)行附近的無(wú)源信標(biāo)發(fā)現(xiàn)和注冊(cè)，信息處理，如從圖像捕獲照像機(jī)206進(jìn)行圖像捕獲，利用透視顯示器204校正信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備208和照像機(jī)206，相對(duì)于固定照像機(jī)108對(duì)有源信標(biāo)114進(jìn)行校正，進(jìn)行通信(一般而言，無(wú)線)，以及機(jī)器可讀取的代碼的解碼，這是大大地縮短顯示有關(guān)已經(jīng)注冊(cè)的物體的信息的響應(yīng)時(shí)間的功能。例如，系統(tǒng)100準(zhǔn)備好顯示有關(guān)物體的信息，而該物體變模糊了一會(huì)兒，然后重新出現(xiàn)；用戶重新注冊(cè)該物體，并快速看到相關(guān)信息；機(jī)載的解碼避免了跨通信網(wǎng)絡(luò)120向業(yè)務(wù)應(yīng)用程序124傳輸圖像以便確定顯示信息的時(shí)間。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，本地計(jì)算機(jī)210可以是250MHz低功耗CPU。
本地計(jì)算機(jī)210包裝還可以包含電源(未顯示)，該電源可以是自給自足的，例如，電池或其他形式的可再充電的、可替換的、可重復(fù)使用或可更新的能源。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，電源是10伏特，3安培-小時(shí)的電池。
在圖3的實(shí)施例中，本地計(jì)算機(jī)210通過(guò)電纜212與安裝在護(hù)目鏡上的設(shè)備204、206、208進(jìn)行通信。然而，在其他實(shí)施例中，這樣的通信可以以無(wú)線方式、通過(guò)光纖或其組合進(jìn)行。圖3是在佩帶者304身上的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備302的實(shí)施例。如圖3的實(shí)施例所示，數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備302包括附著于或集成到一組機(jī)座或護(hù)目鏡308的透視顯示器306，以及一個(gè)或多個(gè)信息收集設(shè)備，如照像機(jī)，以及連接到機(jī)座308的方向傳感器310。
機(jī)座308是戴在佩帶者頭上的，類(lèi)似于一副眼鏡或護(hù)目鏡。本地計(jì)算機(jī)312通過(guò)一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)與透視顯示器306、信息收集設(shè)備以及方向傳感器310、光學(xué)跟蹤系統(tǒng)104以及業(yè)務(wù)應(yīng)用程序124進(jìn)行通信。
跟蹤系統(tǒng)圖4是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤應(yīng)用中的固定檢測(cè)器(如固定照像機(jī))的用法的示例圖表。諸如固定照像機(jī)402之類(lèi)的固定檢測(cè)器安裝在相關(guān)物體404的附近的固定位置。這些固定照像機(jī)402的用途是連續(xù)地向計(jì)算每一個(gè)相關(guān)物體(a/k/a)404的當(dāng)前位置的進(jìn)程提供圖像。相關(guān)物體404可以是單個(gè)(如圖所示)，也可以是非單個(gè)。每一個(gè)相關(guān)物體404都至少與一個(gè)無(wú)源信標(biāo)406關(guān)聯(lián)。
圖5C是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤應(yīng)用中的固定檢測(cè)器(如固定照像機(jī)504)的用法的示例圖表。在此實(shí)施例中，諸如光源502之類(lèi)的能量源附加到每一個(gè)固定照像機(jī)504并沿著圖像路徑506瞄準(zhǔn)。一般而言，光源502人眼是看不見(jiàn)的(例如，紅外線)，雖然在其他實(shí)施例中，也可以使用其他可見(jiàn)的或非可見(jiàn)光光源，例如，激光、有色光、紫外線等等。在如圖5C所示的一個(gè)實(shí)施例中，照像機(jī)504的透鏡508，被濾光器510覆蓋，該濾光器510與光源502的頻率匹配。光源502和濾光器510的用途是提供圖像512，該圖像512只顯示了無(wú)源信標(biāo)514，它們附著于或與每一個(gè)相關(guān)的單個(gè)或非單個(gè)物品516關(guān)聯(lián)，分別如圖5C和5B的圖像512、518所示。在一個(gè)實(shí)施例中，固定照像機(jī)504是低成本的，Web-cam型，分辨率大約為640×480像素的照像機(jī)。
圖6是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的用于確定數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102的佩帶者304的位置和方向的有源信標(biāo)602的示例圖。有源信標(biāo)602為本地計(jì)算機(jī)112提供估計(jì)參考，以確定佩帶了設(shè)備102的用戶的位置和方向。在一個(gè)實(shí)施例中，有源信標(biāo)602是閃光源，每一個(gè)閃光源都唯一地被數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102的信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116識(shí)別。在其他實(shí)施例中，有源信標(biāo)602可以是可以由數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102的信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116識(shí)別的獨(dú)特磁性、電、電子、聲光發(fā)射中的任何源。每一個(gè)有源信標(biāo)602都具有相對(duì)固定的位置604，如三維坐標(biāo)x、y和z。每一個(gè)有源信標(biāo)602的相對(duì)固定位置604都為本地計(jì)算機(jī)112所知，因此，數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102的佩帶者的相對(duì)位置和方向可以由本地計(jì)算機(jī)112通過(guò)確定哪些有源信標(biāo)602位于數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102的信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116的FOV中來(lái)計(jì)算。
一般而言，有源信標(biāo)602的能量源是紅外線，雖然也可以使用其他可見(jiàn)的或非可見(jiàn)的光源，如激光、有色光、紫外線等等。此外，在某些情況下，每一個(gè)有源信標(biāo)602都可以使用獨(dú)特的非光信號(hào)，如，電子發(fā)射、聲、磁性，或提供用于確定佩帶者304的方向和位置的獨(dú)特信號(hào)的其他裝置。
在其中有源信標(biāo)602是閃爍紅外線的光源并且信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116是信標(biāo)照像機(jī)的實(shí)施例中，每一個(gè)有源信標(biāo)602都唯一地由閃爍模式標(biāo)識(shí)，該模式將每一個(gè)有源信標(biāo)602與其他光源和其他有源信標(biāo)區(qū)別開(kāi)來(lái)。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，每一個(gè)有源信標(biāo)602都發(fā)射重復(fù)的11位唯一標(biāo)識(shí)模式。此模式包括3位前同步碼，后面是8位ID值。例如，前同步碼可以是“001”，ID值可以是不以字符串“001”開(kāi)始或不包含字符串“001”的88個(gè)值中的某一個(gè)。每一個(gè)模式位都分成兩個(gè)傳輸位。傳輸位的狀態(tài)確定了信標(biāo)是打開(kāi)還是關(guān)閉。傳輸位的值是使用叫做“傳號(hào)交替反轉(zhuǎn)”或AMI的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)確定的。AMI被用來(lái)確保信標(biāo)具有可靠的閃爍速率。AMI是這樣編碼的，其中，“0”信息位成為“01”，“1”信息位在“11”和“00”之間交替變化。傳輸位的持續(xù)時(shí)間比信標(biāo)照像機(jī)116的幀捕獲間隔稍微長(zhǎng)一些。這是為了使信標(biāo)照像機(jī)116不會(huì)丟失任何閃爍狀態(tài)。例如，假設(shè)10每秒幀數(shù)的幀速率，傳輸位將持續(xù)大約110毫秒。因此，有源信標(biāo)遍歷整個(gè)標(biāo)識(shí)周期的時(shí)間是11位×2傳輸位×110毫秒＝2.4秒。每一個(gè)有源信標(biāo)602的開(kāi)/關(guān)周期大約為220毫秒或440毫秒。此實(shí)施例的信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116能夠通過(guò)過(guò)濾掉沒(méi)有給定的頻率的所有光源來(lái)將信標(biāo)602閃光信號(hào)與背景噪聲隔離。
圖7是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的無(wú)源信標(biāo)702的用法的示例圖，這樣的無(wú)源信標(biāo)702用于跟蹤物品704。無(wú)源信標(biāo)702作為低成本的物品，該物品附加到相關(guān)的每一個(gè)物品704或與其關(guān)聯(lián)。其用途是為每一個(gè)物品704提供注冊(cè)觸發(fā)器，并提供參考點(diǎn)，以幫助根據(jù)如從固定照像機(jī)504所獲取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行三維位置跟蹤。在一個(gè)實(shí)施例中，無(wú)源信標(biāo)702是一次性使用的、粘連性的反光鏡，如St.Paul，Minnesota的3M所推出的定向反光點(diǎn)。定向反光使來(lái)自某一位置的光，沒(méi)有擴(kuò)散，向回反射到光的光源。附著于每一個(gè)固定照像機(jī)504(以前所描述的-參見(jiàn)圖5A)的光源502向回反射到固定照像機(jī)504。由于大多數(shù)其他外部光源(噪聲)將來(lái)自反射性比定向反光點(diǎn)稍小的光源，通過(guò)固定照像機(jī)504查看的圖像將輕松地被處理，以消除除無(wú)源信標(biāo)702之外的大多數(shù)形狀。一般而言，直徑大致為二分之一英寸的無(wú)源信標(biāo)702將在合理范圍內(nèi)提供固定照像機(jī)504所需的分辨率。
在其他實(shí)施例中，無(wú)源信標(biāo)可以是位于物品上的或與物品關(guān)聯(lián)的RFID標(biāo)記。當(dāng)某一RF信號(hào)存在時(shí)，從RFID標(biāo)記無(wú)源信標(biāo)返回調(diào)制的RFID信號(hào)。此外，這樣的無(wú)源信標(biāo)克服了與無(wú)源信標(biāo)關(guān)聯(lián)的必須維持朝著檢測(cè)器的某一方向的挑戰(zhàn)。例如，如果物品翻筋斗，或者，如果它到了某些障礙物下面，RFID無(wú)源信標(biāo)仍可以被跟蹤。如前所述，這里所完全引用的編號(hào)為6,661,335的美國(guó)專(zhuān)利描述了用于跟蹤相對(duì)于傳感器(例如，固定檢測(cè)器)的RFID發(fā)送應(yīng)答器的系統(tǒng)和方法。
知道無(wú)源信標(biāo)702的位置的光學(xué)跟蹤系統(tǒng)中所涉及的過(guò)程分為兩個(gè)部分無(wú)源信標(biāo)注冊(cè)和無(wú)源信標(biāo)跟蹤。
在圖8A、8B和8C所示的實(shí)施例中顯示了無(wú)源信標(biāo)跟蹤的概念。一旦由諸如固定照像機(jī)804、804a之類(lèi)的兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器檢測(cè)到無(wú)源信標(biāo)806，就產(chǎn)生了無(wú)源信標(biāo)跟蹤。通過(guò)知道每一個(gè)固定的照像機(jī)804、804a的位置和方向，確定無(wú)源信標(biāo)806的三維推測(cè)位置802。無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤系統(tǒng)110根據(jù)來(lái)自固定照像機(jī)804、804a的二維圖像(圖8B和8C)計(jì)算無(wú)源信標(biāo)的位置，而固定照像機(jī)804、804a在時(shí)間上是同步的，它們跟蹤無(wú)源信標(biāo)806相對(duì)于每一個(gè)固定照像機(jī)804、804a的位置808、808a的位置。
無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤系統(tǒng)110應(yīng)該在間歇消失的時(shí)間段內(nèi)并且當(dāng)無(wú)源信標(biāo)802只對(duì)一個(gè)固定照像機(jī)804看得見(jiàn)時(shí)跟蹤無(wú)源信標(biāo)802，以提供一致的跟蹤。兩個(gè)固定照像機(jī)804首先獲取無(wú)源信標(biāo)802，以初步確定無(wú)源信標(biāo)的位置，但在無(wú)源信標(biāo)802只對(duì)一個(gè)固定照像機(jī)804看得見(jiàn)時(shí)維護(hù)了一個(gè)“鎖”。無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤系統(tǒng)110作出了關(guān)于無(wú)源信標(biāo)的移動(dòng)的假設(shè)，允許鎖在消失的過(guò)程中保持維護(hù)。例如，與在輸送機(jī)系統(tǒng)(如圖5A和5C)所示上流動(dòng)的物品關(guān)聯(lián)的無(wú)源信標(biāo)的流具有比較高的不反向流動(dòng)的可能性。無(wú)源信標(biāo)802的可能的軌道被無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤系統(tǒng)110的算法用來(lái)跟蹤沒(méi)有觀察到的無(wú)源信標(biāo)802。通過(guò)觀察連續(xù)流，跟蹤在輸送器溢流擋板下流動(dòng)的無(wú)源信標(biāo)802也是可以的。然而，當(dāng)無(wú)源信標(biāo)802在比較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)超出所有固定照像機(jī)804的視野時(shí)，無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤系統(tǒng)110丟失物品，它(無(wú)源信標(biāo)802)基本上從無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤系統(tǒng)110的視野中離開(kāi)。
圖9和10提供了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的無(wú)源信標(biāo)注冊(cè)的概念的示例圖。當(dāng)正在由兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器同時(shí)檢測(cè)時(shí)進(jìn)行無(wú)源信標(biāo)注冊(cè)，無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤系統(tǒng)110宣布發(fā)現(xiàn)了無(wú)源信標(biāo)。在具有由反射材料構(gòu)成的無(wú)源信標(biāo)和由固定照像機(jī)構(gòu)成的固定檢測(cè)器的實(shí)施例中，當(dāng)顯著的反射(一般而言，紅外線反射)在信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116(在這種情況下，信標(biāo)照像機(jī))中“閃爍”時(shí)，無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)無(wú)源信標(biāo)。在圖9中，佩帶數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102的人獲取了物品902，并將定向反光點(diǎn)(即，無(wú)源信標(biāo))904置于物品902上。在圖9的實(shí)施例中，無(wú)源信標(biāo)904不可見(jiàn)，因?yàn)樗谌舜竽粗赶旅?。在圖10中，人移動(dòng)他們的大拇指，從而使無(wú)源信標(biāo)904曝光，并導(dǎo)致“閃爍”?！伴W爍”是來(lái)自無(wú)源信標(biāo)904的突然的長(zhǎng)時(shí)間(大致大于二分之一秒)穩(wěn)定的反射?！伴W爍”還可以通過(guò)光學(xué)跟蹤系統(tǒng)110的固定照像機(jī)108來(lái)觀察。數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102的本地計(jì)算機(jī)112給新獲取的無(wú)源信標(biāo)904分配一個(gè)唯一句柄。數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102將發(fā)現(xiàn)無(wú)源信標(biāo)904的情況以及其句柄，以及發(fā)現(xiàn)的無(wú)源信標(biāo)904的大致位置通知給無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤系統(tǒng)110。
無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤系統(tǒng)110將發(fā)現(xiàn)的無(wú)源信標(biāo)的句柄與在固定照像機(jī)108中被觀察到“閃爍”的被跟蹤的無(wú)源信標(biāo)關(guān)聯(lián)。光學(xué)跟蹤系統(tǒng)104向數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102確認(rèn)無(wú)源信標(biāo)904的自動(dòng)跟蹤，允許數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102向佩帶者提供跟蹤的積極反饋。光學(xué)跟蹤系統(tǒng)110發(fā)布，并連續(xù)地更新無(wú)源信標(biāo)904相對(duì)于無(wú)源信標(biāo)904的給定唯一句柄的三維位置。在其他實(shí)施例中，通過(guò)無(wú)源信標(biāo)和固定照像機(jī)108和/或成像設(shè)備206之間的機(jī)械快門(mén)，通過(guò)調(diào)整照像機(jī)108、206的光圈，或通過(guò)“自我閃爍”或閃爍無(wú)源信標(biāo)904，可以執(zhí)行“閃爍”過(guò)程。
圖11和12顯示了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的獲取物品信息(例如，標(biāo)簽信息)的概念。在此實(shí)施例中，信息收集設(shè)備是照像機(jī)206。數(shù)據(jù)獲取和顯示系統(tǒng)200的此實(shí)施例的照像機(jī)206從物品1104獲取圖像1102。數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200的本地計(jì)算機(jī)210從照像機(jī)206接收?qǐng)D像1102，并從圖像解碼計(jì)算機(jī)可讀取的代碼(例如，條形碼等等)，并將圖像1102和關(guān)聯(lián)的無(wú)源信標(biāo)句柄的解碼的信息傳遞到任何關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)應(yīng)用程序124。當(dāng)無(wú)源信標(biāo)904的三維位置在透視顯示器204視野的范圍之內(nèi)時(shí)，這些業(yè)務(wù)應(yīng)用程序124分配相關(guān)可顯示的信息，該信息將被呈現(xiàn)給數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200的指定的佩帶者。在另一個(gè)實(shí)施例(未顯示)中，“標(biāo)簽”是RFID標(biāo)記，信息收集設(shè)備126是RFID讀取器。在再一個(gè)實(shí)施例(未顯示)中，由固定的設(shè)備或和數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備分離的設(shè)備，如當(dāng)前技術(shù)中已知的設(shè)備，獲取物品信息。在圖11的特定實(shí)施例中，所獲取的信息1102的圖像顯示在物品1104上或顯示在其附近，以驗(yàn)證信息的獲取。
數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的方向本地計(jì)算機(jī)112使用從信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116派生出的實(shí)時(shí)信息來(lái)確定數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102(如此，設(shè)備102的任何佩帶者)的相對(duì)于有源信標(biāo)114的方向和位置。從信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116派生出的方向信息通過(guò)高度敏感的慣性三個(gè)自由度(DOF)旋轉(zhuǎn)傳感器來(lái)擴(kuò)大(沒(méi)有與116分開(kāi)顯示)。
方向信息包括有源信標(biāo)ID和來(lái)自信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116的有源信標(biāo)二維圖像位置。所需要的其他信息包括有源信標(biāo)的三維參考位置對(duì)有源信標(biāo)的ID。使用多個(gè)有源信標(biāo)114來(lái)確定數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102的方向和位置。用來(lái)計(jì)算方向和位置的有源信標(biāo)114越多，則測(cè)量的精度就越大。此外，特定有源信標(biāo)ID值用于特定設(shè)施中的一個(gè)以上的有源信標(biāo)也是可以的。因此，數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102必須能夠丟棄非確定的位置值(即，不能從信標(biāo)圖像求解的位置)。
由于有源信標(biāo)ID傳輸序列的相對(duì)比較慢的本質(zhì)，因此，跟蹤設(shè)計(jì)必須準(zhǔn)確地為每一個(gè)更新的圖像捕獲幀采用每一個(gè)有源信標(biāo)114的標(biāo)識(shí)。一旦識(shí)別了有源信標(biāo)114，數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102必須“自動(dòng)跟蹤”，并跟蹤其在二維圖像平面中的移動(dòng)(由佩帶者的移動(dòng)所引起的)。有源信標(biāo)114的已知的唯一閃爍或傳輸速率、圖案或信號(hào)允許圖像處理器通過(guò)使用諸如窄通濾波器之類(lèi)的濾波器，從圖像中去除不是有源信標(biāo)114的大多數(shù)能量源。在觀察完整的ID周期(以前描述)之后，識(shí)別剩余有源信標(biāo)。每一個(gè)識(shí)別的有源信標(biāo)114的外推二維位置被輸入到三維位置和方向計(jì)算過(guò)程中。
慣性導(dǎo)航由于當(dāng)佩帶者的頭移動(dòng)得相對(duì)比較快時(shí)，可能難以用有源信標(biāo)114跟蹤佩帶者的頭部移動(dòng)，在這些情況下，可以使用慣性傳感器，并與信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116結(jié)合，來(lái)確定頭的方向。在一個(gè)實(shí)施例中，慣性導(dǎo)航技術(shù)使用半導(dǎo)體經(jīng)過(guò)微型加工的加速度計(jì)來(lái)檢測(cè)旋轉(zhuǎn)。諸如位于麻薩諸塞州的伯林頓市的InterSense，Inc.之類(lèi)的制造商可以提供這樣的設(shè)備。慣性導(dǎo)航傳感器可以在快速的頭部移動(dòng)過(guò)程替換或補(bǔ)充有源信標(biāo)114方向信號(hào)。
固定檢測(cè)器的校正(定位)安裝固定檢測(cè)器(如固定照像機(jī)108)和建立它們的相對(duì)于其他固定照像機(jī)108的已知位置的過(guò)程是一個(gè)多步驟過(guò)程，其中，多個(gè)固定照像機(jī)108觀察相同的物體，并了解它們相對(duì)于彼此的位置和方向。參考圖13的流程圖，在確定固定檢測(cè)器的位置和方向時(shí)涉及下列步驟過(guò)程從步驟1300開(kāi)始。在步驟1302中，選擇待校正的第一和第二固定檢測(cè)器，因?yàn)樗鼈儽舜讼噜?普通的間距，以便于跟蹤)。在步驟1304中，將跟蹤系統(tǒng)104置于相關(guān)的兩個(gè)固定檢測(cè)器的校正模式。在步驟1306中，將無(wú)源信標(biāo)904置于兩個(gè)固定檢測(cè)器的視野內(nèi)，將無(wú)源信標(biāo)覆蓋并暴露多次，以便產(chǎn)生“閃爍”效果，如此使跟蹤系統(tǒng)104計(jì)算出兩個(gè)固定檢測(cè)器的相對(duì)于彼此的可能的位置和方向。在步驟1308中，將無(wú)源信標(biāo)904重新定位到兩個(gè)固定檢測(cè)器的視野內(nèi)的不同位置，并重復(fù)步驟1306的“閃爍”過(guò)程。在步驟1308中，重復(fù)無(wú)源信標(biāo)重新定位/閃爍過(guò)程，直到跟蹤系統(tǒng)104指出，對(duì)于每一個(gè)固定檢測(cè)器，只有一個(gè)獨(dú)特位置是已知的，這可能要花兩到四次重新定位/閃爍過(guò)程的迭代。在步驟1310中，以類(lèi)似的重新定位/閃爍過(guò)程校正剩余的固定檢測(cè)器中的第三個(gè)固定檢測(cè)器，直到校正了所有固定檢測(cè)器。如果在重新定位/閃爍過(guò)程中某一個(gè)固定檢測(cè)器無(wú)法校正，則可能安裝得不正確，并需要重新安裝或修理。過(guò)程在步驟1312中結(jié)束。當(dāng)安裝一個(gè)新的固定檢測(cè)器或移動(dòng)舊的固定檢測(cè)器時(shí)，要執(zhí)行重新定位/閃爍過(guò)程，以便了解檢測(cè)器相對(duì)于已校正的相鄰檢測(cè)器的新位置。
數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的校正校正數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200，以便已知數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200的多個(gè)設(shè)備之間是對(duì)準(zhǔn)的。假設(shè)普通制造公差和日常的使用將導(dǎo)致有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備208、諸如照像機(jī)206之類(lèi)的信息收集設(shè)備，以及透視顯示器204之間存在某種程度的不對(duì)準(zhǔn)的情況。這些設(shè)備需要并行的對(duì)準(zhǔn)，以便數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200取得更好的操作特征。過(guò)程需要首先通過(guò)將照像機(jī)206瞄準(zhǔn)特殊圖案或條形碼來(lái)將數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200置于校正模式。然后，一個(gè)十字準(zhǔn)線圖案顯示在透視顯示器204上，并將十字準(zhǔn)線指向特殊校正圖案。然后，透視顯示器204將請(qǐng)求逐次嘗試瞄準(zhǔn)透視顯示器204的十字準(zhǔn)線，直到數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200能夠在照像機(jī)206、信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備208，以及透視顯示器204的對(duì)準(zhǔn)補(bǔ)償中找到所需要的精度。此校正信息將被數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200保留，直到下一個(gè)校正模式過(guò)程。
有源信標(biāo)的校正每一個(gè)有源信標(biāo)114相對(duì)于諸如固定照像機(jī)108之類(lèi)的固定檢測(cè)器的位置必須是已知的，以便數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102可以確定佩帶者相對(duì)于有源信標(biāo)114的位置和方向。校正過(guò)程開(kāi)始時(shí)，將有源信標(biāo)114附加到三個(gè)已校正的和相鄰的固定照像機(jī)108中的每一個(gè)的側(cè)面或擁有具有已知位置的三個(gè)有源信標(biāo)114。現(xiàn)在從固定照像機(jī)108的位置，知道這些有源信標(biāo)的位置。與三個(gè)最初放置的具有已知位置的有源信標(biāo)114一起，將第四有源信標(biāo)114放置在信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116的視野內(nèi)的任何地方。利用已經(jīng)置于其有源信標(biāo)校正模式的已校正的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102，佩帶者將顯示在透視顯示器118中的十字準(zhǔn)線瞄準(zhǔn)第四有源信標(biāo)114。然后，提示佩帶者多次重新定位數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102(同時(shí)仍將具有已知位置的三個(gè)有源信標(biāo)114和第四有源信標(biāo)114維持在信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116中的視野內(nèi))，直到由本地計(jì)算機(jī)112計(jì)算出第四有源信標(biāo)114的位置。當(dāng)有源信標(biāo)114被添加到設(shè)施中時(shí)，重復(fù)此過(guò)程。每當(dāng)安裝新的或移動(dòng)有源信標(biāo)114時(shí)，對(duì)于數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備102執(zhí)行的此瞄準(zhǔn)和校正過(guò)程將確定有源信標(biāo)114的相對(duì)位置。
有源信標(biāo)114的安裝者選擇每一個(gè)有源信標(biāo)114的物理ID值。安裝者不應(yīng)該在有源信標(biāo)114上使用共同的有源信標(biāo)114附近的等效ID。防止這種情況的一種方式是將設(shè)施分為重復(fù)的3×3網(wǎng)格區(qū)，區(qū)域“a”到“i”。給安裝在“a”區(qū)域中的所有有源信標(biāo)114分配來(lái)自預(yù)先確定的“a”組ID中的一個(gè)ID，給安裝在“b”區(qū)域中的所有有源信標(biāo)分配來(lái)自預(yù)先確定的“b”組ID的一個(gè)ID。每一個(gè)區(qū)域的大小是在每一個(gè)區(qū)域中可以最大限度地需要的有源信標(biāo)114的數(shù)量的函數(shù)?？梢栽谌魏涡枰臅r(shí)候在整個(gè)設(shè)施中重復(fù)3×3網(wǎng)格。一般而言，有源信標(biāo)位置的隨機(jī)本質(zhì)妨礙了有源信標(biāo)114在任何兩個(gè)區(qū)域中的每一個(gè)區(qū)域內(nèi)的準(zhǔn)確相對(duì)定位。安裝中的每一個(gè)有源信標(biāo)114具有唯一邏輯ID值(以前描述)，該值被分配給物理ID值和三維位置的組合。有源信標(biāo)安裝過(guò)程產(chǎn)生并分配邏輯ID值。組件接口參考圖14，此實(shí)施例的光學(xué)跟蹤系統(tǒng)1402盡可能地被設(shè)計(jì)為自給自足。無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤(“PBLT”)計(jì)算機(jī)1404接受所有固定照像機(jī)1406圖像，具有固定照像機(jī)1406的已知相對(duì)位置和方向，使用圖像來(lái)確定每一個(gè)被跟蹤的無(wú)源信標(biāo)1408的三維位置。光學(xué)跟蹤系統(tǒng)1402包括來(lái)自一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備1410的信息收集設(shè)備1412的一個(gè)或多個(gè)輸入，該輸入提示注冊(cè)無(wú)源信標(biāo)1408以便進(jìn)行跟蹤；固定照像機(jī)1406，PBLT 1404從每一個(gè)固定照像機(jī)1406中讀取所有圖像；固定照像機(jī)位置知識(shí)庫(kù)1414，該知識(shí)庫(kù)包含每一個(gè)固定照像機(jī)的邏輯ID、位置和方向，被用來(lái)計(jì)算所有被跟蹤的無(wú)源信標(biāo)1408的位置，當(dāng)PBLT 1404處于固定照相機(jī)安裝模式下時(shí)被更新；物體位置知識(shí)庫(kù)1416，該知識(shí)庫(kù)按物品的邏輯ID存儲(chǔ)每一個(gè)無(wú)源信標(biāo)(或物品)1408的位置(可以被業(yè)務(wù)應(yīng)用程序訪問(wèn))；以及，維護(hù)控制臺(tái)(圖14中沒(méi)有顯示)，這是用戶界面，該用戶界面提供了有關(guān)光學(xué)跟蹤系統(tǒng)1402配置的信息，并控制固定照像機(jī)1406的安裝模式。一般而言，無(wú)源信標(biāo)1408與物品關(guān)聯(lián)(例如，包裹)1432，以便可以跟蹤物品。
應(yīng)用程序接口仍參考圖14，除了向數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備1410的佩帶者提供信息之外，光學(xué)跟蹤系統(tǒng)1402還能夠向其他業(yè)務(wù)應(yīng)用程序1418提供信息。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，業(yè)務(wù)應(yīng)用程序從數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備1410接收物品的邏輯ID和物品的經(jīng)過(guò)解碼的標(biāo)簽信息。業(yè)務(wù)應(yīng)用程序1418將標(biāo)簽信息轉(zhuǎn)換為顯示信息，并將信息發(fā)布到包含物體ID信息和關(guān)聯(lián)的顯示信息的數(shù)據(jù)知識(shí)庫(kù)1420。通過(guò)與光學(xué)跟蹤系統(tǒng)1402的物體位置知識(shí)庫(kù)1416交叉引用物體ID信息，此信息可以提供到數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備1410，通過(guò)知道由本地計(jì)算機(jī)1422的方向計(jì)算過(guò)程確定的其位置和方向，顯示信息可以顯示在透視顯示器1424上，以便它適當(dāng)?shù)嘏c物體關(guān)聯(lián)。方向計(jì)算過(guò)程涉及訪問(wèn)包含有源信標(biāo)1428的已知位置和分配給每一個(gè)有源信標(biāo)1428的唯一標(biāo)識(shí)符的有源信標(biāo)位置數(shù)據(jù)庫(kù)1426，以便當(dāng)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備1410的佩帶者利用數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備1430按照分配的標(biāo)識(shí)符檢測(cè)到某些有源信標(biāo)1428時(shí)，本地計(jì)算機(jī)能夠計(jì)算出數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備1410的方向和位置。
在另一個(gè)實(shí)施例中，業(yè)務(wù)應(yīng)用程序1418接收物體的圖像，并將圖像轉(zhuǎn)換為顯示信息。在其他實(shí)施例中，業(yè)務(wù)應(yīng)用程序1418接收提供了信息，以及解碼的標(biāo)簽數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備1410的邏輯ID值。如果經(jīng)過(guò)解碼的標(biāo)簽數(shù)據(jù)是應(yīng)用程序定義的類(lèi)型，以表示作業(yè)指示器，那么，業(yè)務(wù)應(yīng)用程序1418能夠辨別哪一個(gè)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備1410被分配給每一種作業(yè)類(lèi)型，并只向此數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備1410提供顯示信息。最后，業(yè)務(wù)應(yīng)用程序1418從光學(xué)跟蹤系統(tǒng)1402與物品的位置一起接收物品的邏輯ID。業(yè)務(wù)應(yīng)用程序1418使用位置信息來(lái)確定某些物品的狀態(tài)、預(yù)測(cè)處理時(shí)間、測(cè)量設(shè)施中的物品的吞吐量，并進(jìn)行其他業(yè)務(wù)判斷。
系統(tǒng)操作示例應(yīng)用本發(fā)明的系統(tǒng)的實(shí)施例的示例方法是其在如圖15所示的包裹分揀設(shè)施中的應(yīng)用。在此示例中，數(shù)據(jù)讓受人(“讓受人”)1502和包裹分揀員(“分揀員”)1504在執(zhí)行它們的職責(zé)時(shí)佩帶并使用數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200。然而，在其他實(shí)施例中，如當(dāng)前技術(shù)已知的，也可以通過(guò)未連接到數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200，如通過(guò)over-the-belt掃描系統(tǒng)，來(lái)執(zhí)行獲取物品信息的步驟。諸如監(jiān)督員和異常處理員之類(lèi)的其他人也可以佩帶數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200，但在在此特定示例中沒(méi)有描述這些人。
在第一個(gè)步驟中，讓受人1502和分揀員1504各自穿上數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200，接通電源，將諸如照像機(jī)206之類(lèi)的信息收集設(shè)備瞄準(zhǔn)應(yīng)用程序定義的特殊作業(yè)設(shè)置指標(biāo)、模式或條形碼。每一個(gè)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200都通知如作業(yè)設(shè)置指標(biāo)所選定的業(yè)務(wù)應(yīng)用程序有關(guān)初始化和作業(yè)設(shè)置之類(lèi)的事項(xiàng)。如此，業(yè)務(wù)應(yīng)用程序也察覺(jué)到參與每一個(gè)作業(yè)區(qū)域的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200。
讓受人1502被置于設(shè)施的包裹容器卸載區(qū)域1506，并獲取每一個(gè)包裹1508的裝運(yùn)標(biāo)簽。如圖16所示，讓受人1502瞄準(zhǔn)顯示在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200的透視顯示器204中的目標(biāo)1602，并將諸如粘連性反射性無(wú)源信標(biāo)1604之類(lèi)的無(wú)源信標(biāo)放置在標(biāo)簽1606的附近。將無(wú)源信標(biāo)1604覆蓋并暴露，從而使數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200的信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備208中的無(wú)源信標(biāo)1604“閃爍”，并觸發(fā)照像機(jī)206捕獲標(biāo)簽圖像的操作。在其他實(shí)施例(未顯示)中，可以通過(guò)over-the-belt標(biāo)簽讀取器或其他當(dāng)前技術(shù)已知的設(shè)備捕獲標(biāo)簽信息。
在注冊(cè)步驟中，光學(xué)跟蹤系統(tǒng)1402通過(guò)固定檢測(cè)器(如固定照像機(jī)108)檢測(cè)到無(wú)源信標(biāo)1604的出現(xiàn)，并從數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200接收通知事件，該數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200向無(wú)源信標(biāo)1604分配邏輯ID值。光學(xué)跟蹤系統(tǒng)1402開(kāi)始跟蹤無(wú)源信標(biāo)1604，并向數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200發(fā)送跟蹤自動(dòng)跟蹤確認(rèn)。
如圖17所示，在此實(shí)施例中，所捕獲的圖像1704的高對(duì)比度副本顯示在讓受人1502的透視顯示器204中，以指出已經(jīng)捕獲了標(biāo)簽信息。如果所捕獲的圖像1704看起來(lái)模糊、變形、或由于別的原因不清楚，則讓受人1502可以重新捕獲圖像1704。數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200的透視顯示器204還將向讓受人1502顯示確認(rèn)針對(duì)物品的跟蹤過(guò)程已經(jīng)開(kāi)始，讓受人1502可以移到下一個(gè)包裹。如果讓受人1502沒(méi)有接收到確認(rèn)或者如果需要重新捕獲圖像，那么，無(wú)源信標(biāo)1604應(yīng)該再一次“閃爍”，以便重復(fù)獲取周期。如果接收到確認(rèn)，并且不需要重新捕獲圖像，則將物品放置輸送機(jī)系統(tǒng)1512上，無(wú)源信標(biāo)1604面向固定照像機(jī)108。
當(dāng)所獲取的包裹1508在輸送器1512上以單個(gè)或者非單個(gè)行進(jìn)時(shí)，業(yè)務(wù)應(yīng)用程序使用從圖像獲取的經(jīng)過(guò)解碼的標(biāo)簽數(shù)據(jù)來(lái)確定每一個(gè)包裹1508的適當(dāng)?shù)奶幚碚f(shuō)明。如果標(biāo)簽的編碼數(shù)據(jù)不足，那么，來(lái)自標(biāo)簽的圖像被傳輸?shù)街饕斎牍ぷ髡尽Ｊ褂脴?biāo)簽圖像，主要輸入人員將收集處理包裹所需要的信息。
每一個(gè)佩帶數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200的分揀員1504都具有規(guī)定的視野(FOV)1510，如圖15所示。一旦輸送器1512上的一個(gè)或多個(gè)包裹1508進(jìn)入分揀員的視野1510內(nèi)，如圖18所示，分揀員1504將看到包裹1802的重疊的處理說(shuō)明1804最接近地在分配給該分揀員1504的包裹1802上方或其周?chē)?。分揀員1504將根據(jù)重疊的處理說(shuō)明1804加載這些包裹1508中的每一個(gè)。在一個(gè)實(shí)施例中，輸送器1512上的被跟蹤的包裹1508由于某種原因丟失了它們的處理說(shuō)明，它們有某種特殊指示器(未顯示)，并可以通過(guò)“閃爍”它們的無(wú)源信標(biāo)1604進(jìn)行重新注冊(cè)，如此使重疊的處理說(shuō)明1804讓數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備200的佩帶者看見(jiàn)。在某些實(shí)施例中，沒(méi)有被分配給分揀員1504的緊鄰區(qū)域的被跟蹤的包裹1508中貼了特殊符號(hào)(未顯示)。這表明，正在跟蹤包裹，但它不會(huì)加載到該分揀員1504的緊鄰的區(qū)域。在某些實(shí)施例中，沒(méi)有處理說(shuō)明或與它們關(guān)聯(lián)的特殊符號(hào)的包裹提供了包裹從來(lái)沒(méi)有被讓受人1502注冊(cè)或者包裹被空翻或以別的方式丟失其無(wú)源信標(biāo)1604的指示。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)每一個(gè)包裹1508進(jìn)入分揀員1504的視野1510或工作區(qū)時(shí)，連續(xù)地顯示包裹信息，而在其他實(shí)施例中，對(duì)于分揀員1504的視野1510或工作區(qū)內(nèi)的所有包裹1508，顯示出信息。包裹1508可以是單個(gè)，也可以是非單個(gè)。
圖19是描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的處理物品的方法的步驟的流程圖。過(guò)程從步驟1900開(kāi)始。在步驟1902中，在佩帶了具有透視顯示器的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備時(shí)查看物品。步驟1904涉及在透視顯示器上顯示處理指令，以便處理指令看起來(lái)緊貼地重疊在物品中。在步驟1906中，根據(jù)處理指令對(duì)物品進(jìn)行處理。過(guò)程在步驟1908中結(jié)束。除了其他用途之外，諸如圖19所描述的過(guò)程可以用于處理郵件和包裹。
圖20也是描述了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中的處理物品的方法的步驟的流程圖。圖20的過(guò)程從步驟2000開(kāi)始。在步驟2002中，利用跟蹤系統(tǒng)隨著物品的位置改變而跟蹤物品。在步驟2004中，確定具有透視顯示器的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置。在步驟2006中，確定哪些物品位于數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器的視野中。在步驟2008中，通過(guò)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器查看物品。在步驟2010中，與物品相關(guān)的處理指令顯示在透視顯示器上，以便處理指令看起來(lái)緊貼地重疊在物品中。在步驟2012中，根據(jù)處理指令對(duì)物品進(jìn)行處理。過(guò)程在步驟2014中結(jié)束。
圖21是描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器中顯示有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的信息的方法的流程圖。過(guò)程從步驟2100開(kāi)始。在步驟2102中，捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置信息。在步驟2104中，根據(jù)所捕獲的方向和位置信息確定透視顯示器的視野。在步驟2106中，在透視顯示器中顯示有關(guān)透視顯示器的視野中的物品的信息，以便當(dāng)通過(guò)透視顯示器查看物品時(shí)，信息看起來(lái)緊貼地重疊在概品中。過(guò)程在步驟2108中結(jié)束。除了其他用途之外，諸如圖21所描述的過(guò)程可以用于處理郵件和包裹。
圖22是描述了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中的在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器中顯示信息的方法的流程圖。過(guò)程從步驟2200開(kāi)始。在步驟2202中，通過(guò)諸如成像設(shè)備126之類(lèi)的信息收集設(shè)備捕獲有關(guān)物品的數(shù)據(jù)。在步驟2204中，根據(jù)所捕獲的數(shù)據(jù)確定有關(guān)物品的信息和指令。在步驟2206中，通過(guò)信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備116捕獲數(shù)據(jù)有關(guān)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置信息。在步驟2208中，根據(jù)所捕獲的方向和位置信息確定數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器的視野。在步驟2210中，在透視顯示器中顯示有關(guān)透視顯示器的視野中的物品的信息，以便當(dāng)通過(guò)透視顯示器查看物品時(shí)，信息和指令看起來(lái)緊貼地重疊在物品中。過(guò)程在步驟2212中結(jié)束。
圖23是描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的以光學(xué)方法跟蹤一個(gè)或多個(gè)物品的方法的流程圖。過(guò)程從步驟2300開(kāi)始。在步驟2302中，提供了諸如光、磁波、電子發(fā)射之類(lèi)的能量源。在步驟2304中，在物品上放置由定向反光材料構(gòu)成的諸如定向反光點(diǎn)或其他形狀的無(wú)源信標(biāo)，或?qū)⑵渑c物品關(guān)聯(lián)。通過(guò)能量源激活無(wú)源信標(biāo)，或所述信標(biāo)從能量源反射能量。在步驟2306中，提供了兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器，如相對(duì)于彼此具有已知固定位置的固定照像機(jī)，每一個(gè)固定照像機(jī)都具有規(guī)定的視野，并且，在無(wú)源信標(biāo)位于固定照像機(jī)的視野內(nèi)的情況下，能夠檢測(cè)從無(wú)源信標(biāo)發(fā)射或反射的能量。在步驟2308中，根據(jù)由兩個(gè)或更多固定照像機(jī)從無(wú)源信標(biāo)隨著物品的位置改變而接收到的能量計(jì)算無(wú)源信標(biāo)的位置。過(guò)程在步驟2310中結(jié)束。除了其他用途之外，上文所描述的過(guò)程可以用于對(duì)郵件和包裹進(jìn)行光學(xué)跟蹤。
圖24是描述了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中的以光學(xué)方法跟蹤一個(gè)或多個(gè)物品的方法的流程圖。過(guò)程從步驟2400開(kāi)始。在步驟2402中，提供了諸如光、磁波、電子發(fā)射之類(lèi)的能量源。在步驟2404中，在物品上放置由定向反光材料構(gòu)成的諸如定向反光點(diǎn)或其他形狀的無(wú)源信標(biāo)。通過(guò)能量源激活無(wú)源信標(biāo)，或所述信標(biāo)從能量源反射能量。在步驟2406中，提供了兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器，如相對(duì)于彼此具有已知固定位置的固定照像機(jī)，每一個(gè)固定照像機(jī)都具有規(guī)定的視野，并且，在無(wú)源信標(biāo)位于固定照像機(jī)的視野內(nèi)的情況下，能夠檢測(cè)從無(wú)源信標(biāo)發(fā)射或反射的能量。在步驟2408中，根據(jù)由兩個(gè)或更多固定照像機(jī)從無(wú)源信標(biāo)隨著物品的位置改變而接收到的能量計(jì)算無(wú)源信標(biāo)的位置。在步驟2410中，提供了數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，該設(shè)備具有透視顯示器、諸如照像機(jī)或RFID讀取器之類(lèi)的成像設(shè)備、本地計(jì)算機(jī)，以及信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備，例如，信標(biāo)照像機(jī)。在步驟2412中，利用成像設(shè)備捕獲有關(guān)物品的圖像數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)可以是具有機(jī)器可讀取的和人類(lèi)可讀取的元素或RFID標(biāo)記或其組合的郵件標(biāo)簽。在步驟2414中，利用本地計(jì)算機(jī)，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)確定有關(guān)物品的信息。在步驟2416中，利用信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的方向和位置信息。在步驟2418中，根據(jù)所捕獲的方向和位置信息確定透視顯示器的視野。在步驟2420中，根據(jù)無(wú)源信標(biāo)的位置確定物品是否位于透視顯示器的視野中。在步驟2422中，如果物品位于透視顯示器的視野中，則在透視顯示器上顯示信息和指令，以便當(dāng)通過(guò)透視顯示器查看物品時(shí)，信息和指令看起來(lái)緊貼地重疊在物品中。過(guò)程在步驟2424中結(jié)束。
圖25是描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的跟蹤物品的方法的流程圖。過(guò)程以步驟2500開(kāi)始。在步驟2502中，提供了具有用于捕獲有關(guān)物品的數(shù)據(jù)的信息收集設(shè)備的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備。信息收集設(shè)備可以是照像機(jī)、RFID讀取器等等。所捕獲的數(shù)據(jù)可以來(lái)自郵件標(biāo)簽和/或RFID標(biāo)記。還提供了有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備，用于捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置信息，透視顯示器，用于顯示有關(guān)物品的信息和指令，以及與信息收集設(shè)備、有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備，以及透視顯示器進(jìn)行通信的本地計(jì)算機(jī)。本地計(jì)算機(jī)對(duì)來(lái)自信息收集設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，根據(jù)由有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備所捕獲的方向和位置信息計(jì)算數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置，提供要顯示在透視顯示器中的有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中的物品的信息和指令。
在步驟2504中，提供了跟蹤系統(tǒng)。跟蹤系統(tǒng)包括諸如光之類(lèi)的能量源。諸如定向反光點(diǎn)或RFID標(biāo)記之類(lèi)的無(wú)源信標(biāo)位于物品上或與該物品關(guān)聯(lián)的物品，該物品通過(guò)能量源激活，或者無(wú)源信標(biāo)從能量源反射能量。提供了兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器，每一個(gè)檢測(cè)器都具有規(guī)定的視野，如果無(wú)源信標(biāo)位于固定檢測(cè)器的視野內(nèi)，這些檢測(cè)器各自都能夠檢測(cè)從無(wú)源信標(biāo)發(fā)射或反射的能量。無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)與兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器進(jìn)行通信。無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)知道每一個(gè)固定檢測(cè)器相對(duì)于其它固定檢測(cè)器的位置，無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)能夠根據(jù)由兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器從無(wú)源信標(biāo)隨著物品的位置改變而接收到的能量計(jì)算無(wú)源信標(biāo)的位置。
在步驟2506中，從跟蹤系統(tǒng)向本地計(jì)算機(jī)提供有關(guān)物品的位置的信息，以便本地計(jì)算機(jī)可以確定哪些物品位于數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中。
在步驟2508中，有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中的這些物品的信息顯示在透視顯示器中，以便指令和信息看起來(lái)緊貼地重疊在物品上。過(guò)程在步驟2510中結(jié)束。
圖26是描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的計(jì)算數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置的方法的流程圖。過(guò)程從步驟2600開(kāi)始。在步驟2602中，提供了相對(duì)于彼此具有已知位置的兩個(gè)或更多獨(dú)特有源信標(biāo)。在步驟2604中，提供了具有信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備并具有規(guī)定的視野的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備。在步驟2606中，通過(guò)信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備來(lái)感應(yīng)信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備的視野內(nèi)的兩個(gè)或更多獨(dú)特有源信標(biāo)。在步驟2608中，確定數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備相對(duì)于信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備的視野內(nèi)的兩個(gè)或更多獨(dú)特有源信標(biāo)的已知位置的位置。過(guò)程在步驟2610中結(jié)束。
本發(fā)明的實(shí)施例可以用于包裹和郵件分揀和處理的各種應(yīng)用場(chǎng)合。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，具有分揀/處理設(shè)備的某些人員可能能夠與數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的其他佩帶者看到不同的物品信息。示例包括貴重物品指示器、危險(xiǎn)材料指示器以及需要特殊處理或調(diào)整的物品。通過(guò)使用本系統(tǒng)的實(shí)施例，也可以加強(qiáng)安全性，如，當(dāng)不斷地跟蹤物品時(shí)，當(dāng)它們穿過(guò)某一個(gè)設(shè)施時(shí)，由跟蹤系統(tǒng)記錄下它們的下落。并且，如前所述，本發(fā)明的實(shí)施例可以用來(lái)跟蹤流過(guò)某一個(gè)設(shè)施的物品，以便可以增強(qiáng)或優(yōu)化流動(dòng)。
本發(fā)明的實(shí)施例還可以用于包裹或郵件分揀和處理之外的應(yīng)用場(chǎng)合。許多涉及隊(duì)列和排隊(duì)的應(yīng)用可以利用本系統(tǒng)的實(shí)施例。在機(jī)場(chǎng)管理地面交通的空中交通管制員可以將有關(guān)航班的信息緊貼地重疊在實(shí)際飛機(jī)的周?chē)蛏戏?當(dāng)佩帶數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的管制員觀察到它們時(shí))。類(lèi)似地，火車(chē)場(chǎng)工作人員和調(diào)度員可以將有關(guān)火車(chē)或卡車(chē)、它們的內(nèi)裝物等等的信息顯示在實(shí)際火車(chē)和/或卡車(chē)上。此外，郵件和包裹分揀設(shè)施之外的分揀設(shè)施也可以利用本發(fā)明的實(shí)施例。例如，本發(fā)明的實(shí)施例可以用于機(jī)場(chǎng)的行李分揀過(guò)程中，其中，分揀指令將顯示到佩帶數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的分揀員中。
復(fù)雜設(shè)備的導(dǎo)航和維護(hù)活動(dòng)也可以利用本發(fā)明的實(shí)施例。數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者可能能夠看到引導(dǎo)它們到特定目的地的指令。示例包括圖書(shū)館、倉(cāng)庫(kù)、自引導(dǎo)旅游、大型倉(cāng)儲(chǔ)型零售設(shè)施等等。當(dāng)佩帶者檢查有問(wèn)題的設(shè)備時(shí)，通過(guò)讓數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者查看維修記錄，可以改善設(shè)備的日常維修。
那些精通本發(fā)明所屬的技術(shù)的人會(huì)想起這里所闡述的本發(fā)明的具有上述描述和關(guān)聯(lián)的附圖中顯示的好處的各種修改以及其他實(shí)施例。因此，很清楚，本發(fā)明不僅局限于說(shuō)明的特定實(shí)施例，各種修改及其他實(shí)施例也被視為在所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。雖然這里使用了特定的術(shù)語(yǔ)，但是它們只是在作為通用和描述性的意義上使用的，而不是起限制作用。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，包括有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備，用于捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置信息；以及透視顯示器，用于顯示有關(guān)通過(guò)透視顯示器查看的一個(gè)或多個(gè)物品的信息和指令，所述信息和指令看起來(lái)緊貼地重疊在一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，進(jìn)一步包括與有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備和透視顯示器進(jìn)行通信的本地計(jì)算機(jī)，其中，本地計(jì)算機(jī)根據(jù)由有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備捕獲的方向和位置信息計(jì)算數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置，并提供要顯示在透視顯示器中的有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中的一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的信息和指令。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，進(jìn)一步包括慣性傳感器，其中，所述慣性傳感器在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備移動(dòng)過(guò)程中提供數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的方向信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，進(jìn)一步包括信息收集設(shè)備，用于捕獲有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，進(jìn)一步包括與信息收集設(shè)備、有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備以及透視顯示器進(jìn)行通信的本地計(jì)算機(jī)，其中，本地計(jì)算機(jī)對(duì)來(lái)自信息收集設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，根據(jù)由有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備所捕獲的方向和位置信息計(jì)算數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置，提供要顯示在透視顯示器中的有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中的一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的信息和指令。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，其中，信息收集設(shè)備包括照像機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，其中，信息收集設(shè)備包括RFID讀取器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，其中，一個(gè)或多個(gè)物品是非單個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，其中，一個(gè)或多個(gè)物品是單個(gè)。
10.一種數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，包括信息收集設(shè)備，用于捕獲有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的數(shù)據(jù)；有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備，用于捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置信息；以及透視顯示器，用于顯示有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的信息和指令，所述信息和指令看起來(lái)緊貼地重疊在一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，進(jìn)一步包括與信息收集設(shè)備、有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備以及透視顯示器進(jìn)行通信的本地計(jì)算機(jī)，其中，本地計(jì)算機(jī)對(duì)來(lái)自信息收集設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，根據(jù)由有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備所捕獲的方向和位置信息計(jì)算數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置，提供要顯示在透視顯示器中的有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中的一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的信息和指令。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，進(jìn)一步包括慣性傳感器，其中，所述慣性傳感器在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備移動(dòng)過(guò)程中提供數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的方向信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，其中，信息收集設(shè)備包括照像機(jī)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，其中，信息收集設(shè)備包括RFID讀取器。
15.一種數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，包括照像機(jī)，用于捕獲有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的圖像數(shù)據(jù)；有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備，用于捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置信息；透視顯示器，用于顯示有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的信息和指令，所述信息和指令看起來(lái)緊貼地重疊在物品中。慣性傳感器，其中，所述慣性傳感器在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備移動(dòng)過(guò)程中提供數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的方向信息；以及與照像機(jī)、有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備、透視顯示器以及慣性傳感器進(jìn)行通信的本地計(jì)算機(jī)，其中，本地計(jì)算機(jī)對(duì)來(lái)自照像機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，根據(jù)由有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備和慣性傳感器所捕獲的方向和位置信息計(jì)算數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置，并提供要顯示在透視顯示器中的有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中的至少一個(gè)物品的信息和指令。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，其中，數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備用于對(duì)郵件和包裹進(jìn)行分揀和處理。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，進(jìn)一步包括跟蹤系統(tǒng)，所述跟蹤系統(tǒng)進(jìn)一步包括能量源；緊貼地位于一個(gè)或多個(gè)物品上的無(wú)源信標(biāo)，所述無(wú)源信標(biāo)對(duì)能量源作出反應(yīng)；兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器，能夠檢測(cè)從無(wú)源信標(biāo)發(fā)射或反射的能量；以及與兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器進(jìn)行通信的無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)，其中，無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)知道每一個(gè)固定檢測(cè)器相對(duì)于其它固定檢測(cè)器的位置，無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)能夠根據(jù)由兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器從無(wú)源信標(biāo)隨著物品的位置改變而接收到的能量計(jì)算無(wú)源信標(biāo)的位置，其中，從跟蹤系統(tǒng)向本地計(jì)算機(jī)提供有關(guān)物品的位置的信息，以便本地計(jì)算機(jī)可以確定哪些物品位于數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中，有關(guān)這些物品中的至少一個(gè)物品的信息可以顯示在透視顯示器中，以便指令和信息看起來(lái)緊貼地重疊在物品上。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，其中，無(wú)源信標(biāo)包括定向反光材料。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，其中，能量源包括光。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，其中，兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器包括兩個(gè)或更多照像機(jī)。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，其中，一個(gè)或多個(gè)物品是非單個(gè)。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，其中，一個(gè)或多個(gè)物品是單個(gè)。
23.一種跟蹤系統(tǒng)，包括能量源；緊貼地位于一個(gè)或多個(gè)物品上的一個(gè)或多個(gè)無(wú)源信標(biāo)，所述無(wú)源信標(biāo)對(duì)能量源作出反應(yīng)；兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器，每一個(gè)檢測(cè)器都能夠檢測(cè)從無(wú)源信標(biāo)發(fā)射或反射的能量；以及與兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器進(jìn)行通信的無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)，其中，無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)知道每一個(gè)固定檢測(cè)器相對(duì)于其它固定檢測(cè)器的位置，無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)能夠根據(jù)由兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器從無(wú)源信標(biāo)隨著物品的位置改變而接收到的能量計(jì)算無(wú)源信標(biāo)的位置。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的跟蹤系統(tǒng)，其中，所述跟蹤系統(tǒng)用于跟蹤?quán)]件和包裹。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的跟蹤系統(tǒng)，其中，兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器包括兩個(gè)或更多照像機(jī)。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的跟蹤系統(tǒng)，其中，一個(gè)或多個(gè)物品是非單個(gè)。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的跟蹤系統(tǒng)，其中，一個(gè)或多個(gè)物品是單個(gè)。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的跟蹤系統(tǒng)，進(jìn)一步包括數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備進(jìn)一步包括信息收集設(shè)備，用于捕獲有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的數(shù)據(jù)；有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備，用于捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置信息；透視顯示器，用于顯示有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的信息和指令，所述信息和指令看起來(lái)緊貼地重疊在一個(gè)或多個(gè)物品上；以及與信息收集設(shè)備、有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備以及透視顯示器進(jìn)行通信的本地計(jì)算機(jī)，其中，本地計(jì)算機(jī)對(duì)來(lái)自信息收集設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，根據(jù)由有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備所捕獲的方向和位置信息計(jì)算數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置，提供要顯示在透視顯示器中的有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中的物品的信息和指令，其中，從跟蹤系統(tǒng)向本地計(jì)算機(jī)提供有關(guān)物品的位置的信息，以便本地計(jì)算機(jī)可以確定哪些物品位于數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中，有關(guān)這些物品的信息可以顯示在透視顯示器中，以便指令和信息看起來(lái)緊貼地重疊在一個(gè)或多個(gè)物品上。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的跟蹤系統(tǒng)，其中，信息收集設(shè)備包括照像機(jī)。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的跟蹤系統(tǒng)，其中，信息收集設(shè)備包括RFID讀取器。
31.根據(jù)權(quán)利要求28所述的跟蹤系統(tǒng)，其中，無(wú)源信標(biāo)包括定向反光材料。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的跟蹤系統(tǒng)，其中，能量源包括光。
33.根據(jù)權(quán)利要求28所述的跟蹤系統(tǒng)，其中，無(wú)源信標(biāo)包括RFID標(biāo)記。
34.一種物品處理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備進(jìn)一步包括信息收集設(shè)備，用于捕獲有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的數(shù)據(jù)；有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備，用于捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置信息；透視顯示器，用于顯示有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的信息和指令，所述信息和指令看起來(lái)緊貼地重疊在物品上；以及與信息收集設(shè)備、有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備以及透視顯示器進(jìn)行通信的本地計(jì)算機(jī)，其中，本地計(jì)算機(jī)對(duì)來(lái)自信息收集設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，根據(jù)由有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備所捕獲的方向和位置信息計(jì)算數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置，提供要顯示在透視顯示器中的有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中的一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的信息和指令；以及跟蹤系統(tǒng)，所述跟蹤系統(tǒng)進(jìn)一步包括能量源；緊貼地位于物品上的無(wú)源信標(biāo)，所述無(wú)源信標(biāo)對(duì)能量源作出反應(yīng)；兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器，每一個(gè)檢測(cè)器都能夠檢測(cè)從無(wú)源信標(biāo)發(fā)射或反射的能量；以及與兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器進(jìn)行通信的無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)，其中，無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)知道每一個(gè)固定檢測(cè)器相對(duì)于其它固定檢測(cè)器的位置，無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)能夠根據(jù)由兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器從無(wú)源信標(biāo)隨著一個(gè)或多個(gè)物品的位置改變而接收到的能量計(jì)算無(wú)源信標(biāo)的位置；以及向有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備提供方向和位置信號(hào)的具有已知位置的兩個(gè)或更多獨(dú)特有源信標(biāo)，其中，從跟蹤系統(tǒng)向本地計(jì)算機(jī)提供有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的位置的信息，以便本地計(jì)算機(jī)可以確定哪些物品位于數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中，有關(guān)這些物品的信息可以顯示在透視顯示器中，以便指令和信息看起來(lái)緊貼地重疊在一個(gè)或多個(gè)物品上。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的物品處理系統(tǒng)，其中，數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備進(jìn)一步包括慣性傳感器，其中，所述慣性傳感器在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備移動(dòng)過(guò)程中提供數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的方向信息。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的物品處理系統(tǒng)，其中，信息收集設(shè)備包括照像機(jī)。
37.根據(jù)權(quán)利要求34所述的物品處理系統(tǒng)，其中，信息收集設(shè)備包括RFID讀取器。
38.根據(jù)權(quán)利要求34所述的物品處理系統(tǒng)，其中，無(wú)源信標(biāo)包括定向反光材料。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的物品處理系統(tǒng)，其中，能量源包括光。
40.根據(jù)權(quán)利要求34所述的物品處理系統(tǒng)，其中，無(wú)源信標(biāo)包括RFID標(biāo)記。
41.根據(jù)權(quán)利要求34所述的物品處理系統(tǒng)，其中，兩個(gè)或更多有源信標(biāo)包括閃光的源。
42.根據(jù)權(quán)利要求34所述的物品處理系統(tǒng)，其中，物品跟蹤系統(tǒng)用于分揀和處理郵件和包裹。
43.根據(jù)權(quán)利要求34所述的物品處理系統(tǒng)，其中，一個(gè)或多個(gè)物品是非單個(gè)。
44.根據(jù)權(quán)利要求34所述的物品處理系統(tǒng)，其中，一個(gè)或多個(gè)物品是單個(gè)。
45.一種處理物品的方法，包括在佩帶了具有透視顯示器的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備時(shí)查看一個(gè)或多個(gè)物品；在透視顯示器上顯示處理指令，其中，所述處理指令看起來(lái)緊貼地重疊在一個(gè)或多個(gè)物品上；以及根據(jù)處理指令處理一個(gè)或多個(gè)物品。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的方法，其中，所述方法用于處理郵件和包裹。
47.根據(jù)權(quán)利要求45所述的方法，進(jìn)一步包括隨著一個(gè)或多個(gè)物品的位置改變，用跟蹤系統(tǒng)跟蹤一個(gè)或多個(gè)物品；確定數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置；確定一個(gè)或多個(gè)物品中的哪一個(gè)位于數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中；以及在透視顯示器上顯示在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的處理指令。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的方法，其中，所述方法用于處理郵件和包裹。
49.一種處理物品的方法，包括隨著一個(gè)或多個(gè)物品的位置改變，用跟蹤系統(tǒng)跟蹤一個(gè)或多個(gè)物品；確定具有透視顯示器的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置；確定一個(gè)或多個(gè)物品中的哪一個(gè)位于數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器的視野中；通過(guò)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器查看一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)；在透視顯示器上顯示與一個(gè)或多個(gè)物品中至少一個(gè)相關(guān)的處理指令，其中，所述處理指令看起來(lái)緊貼地重疊在一個(gè)或多個(gè)物品上；以及根據(jù)處理指令處理一個(gè)或多個(gè)物品。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其中，所述方法用于處理郵件和包裹。
51.一種在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器中顯示有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的信息的方法，包括捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置信息；根據(jù)所捕獲的方向和位置信息來(lái)確定透視顯示器的視野；以及在透視顯示器上顯示有關(guān)透視顯示器的視野中的一個(gè)或多個(gè)物品的信息，以便當(dāng)通過(guò)透視顯示器查看一個(gè)或多個(gè)物品時(shí)所述信息看起來(lái)緊貼地重疊在一個(gè)或多個(gè)物品中。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，其中，所述方法用于在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器上顯示有關(guān)郵件和包裹的信息。
53.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，進(jìn)一步包括捕獲有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的數(shù)據(jù)；根據(jù)所捕獲的數(shù)據(jù)確定有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的信息和指令；以及根據(jù)所捕獲的方向和位置信息來(lái)確定透視顯示器的視野。
54.一種在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器中顯示信息的方法，包括捕獲有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的數(shù)據(jù)；根據(jù)所捕獲的數(shù)據(jù)確定有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的信息和指令；捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置信息；根據(jù)所捕獲的方向和位置信息來(lái)確定透視顯示器的視野；以及在透視顯示器上顯示有關(guān)透視顯示器的視野中的一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的信息和指令，以便當(dāng)通過(guò)透視顯示器查看一個(gè)或多個(gè)物品時(shí)所述信息和指令看起來(lái)緊貼地重疊在一個(gè)或多個(gè)物品中。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的方法，其中，所述方法用于在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的透視顯示器上顯示有關(guān)郵件和包裹的信息。
56.一種跟蹤一個(gè)或多個(gè)物品的方法，包括提供能量源；將無(wú)源信標(biāo)緊貼地定位于物品上，所述無(wú)源信標(biāo)對(duì)能量源作出反應(yīng)；提供相對(duì)于彼此具有已知固定位置的兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器，每一個(gè)固定檢測(cè)器都能夠檢測(cè)從無(wú)源信標(biāo)發(fā)射或反射的能量；以及根據(jù)由兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器從無(wú)源信標(biāo)隨著一個(gè)或多個(gè)物品的位置改變而接收到的能量計(jì)算無(wú)源信標(biāo)的位置。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法，其中，所述方法用于跟蹤?quán)]件和包裹。
58.根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法，進(jìn)一步包括提供具有透視顯示器、信息收集設(shè)備、本地計(jì)算機(jī)以及信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備；利用信息收集設(shè)備捕獲有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的數(shù)據(jù)；利用本地計(jì)算機(jī)根據(jù)所捕獲的數(shù)據(jù)確定有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的信息和指令；利用信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置信息；根據(jù)所捕獲的方向和位置信息來(lái)確定透視顯示器的視野；根據(jù)無(wú)源信標(biāo)的位置確定一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)是否位于透視顯示器的視野中；以及如果一個(gè)或多個(gè)物品位于透視顯示器的視野中，則在透視顯示器上顯示有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的信息和指令，以便當(dāng)通過(guò)透視顯示器查看一個(gè)或多個(gè)物品時(shí)所述信息和指令看起來(lái)緊貼地重疊在一個(gè)或多個(gè)物品中。
59.一種跟蹤一個(gè)或多個(gè)物品的方法，包括提供能量源；將無(wú)源信標(biāo)緊貼地定位于一個(gè)或多個(gè)物品上，所述無(wú)源信標(biāo)對(duì)能量源作出反應(yīng)；提供相對(duì)于彼此具有已知固定位置的兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器，每一個(gè)固定檢測(cè)器都能夠檢測(cè)從無(wú)源信標(biāo)發(fā)射或反射的能量；根據(jù)由兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器從無(wú)源信標(biāo)隨著一個(gè)或多個(gè)物品的位置改變而接收到的能量計(jì)算無(wú)源信標(biāo)的位置；提供具有透視顯示器、信息收集設(shè)備、本地計(jì)算機(jī)以及信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備；利用信息收集設(shè)備捕獲有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的數(shù)據(jù)；利用本地計(jì)算機(jī)根據(jù)所捕獲的數(shù)據(jù)確定有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的信息；利用信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的方向和位置信息；根據(jù)所捕獲的方向和位置信息來(lái)確定透視顯示器的視野；根據(jù)無(wú)源信標(biāo)的位置確定一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)是否位于透視顯示器的視野中；以及如果一個(gè)或多個(gè)物品位于透視顯示器的視野中，則在透視顯示器上顯示有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的信息和指令，以便當(dāng)通過(guò)透視顯示器查看一個(gè)或多個(gè)物品時(shí)所述信息和指令看起來(lái)緊貼地重疊在一個(gè)或多個(gè)物品中。
60.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法，其中，所述方法用于跟蹤?quán)]件和包裹。
61.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法，其中，利用信息收集設(shè)備捕獲有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的數(shù)據(jù)是利用照像機(jī)執(zhí)行的。
62.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法，其中，利用信息收集設(shè)備捕獲有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的數(shù)據(jù)是利用RFID讀取器來(lái)執(zhí)行的。
63.一種跟蹤物品的方法，包括提供數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備，該設(shè)備具有信息收集設(shè)備，用于捕獲有關(guān)物品的數(shù)據(jù)，有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備，用于捕獲有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置信息，與信息收集設(shè)備、有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備以及透視顯示器進(jìn)行通信的本地計(jì)算機(jī)，其中，本地計(jì)算機(jī)對(duì)來(lái)自信息收集設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，根據(jù)由有源信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備所捕獲的方向和位置信息計(jì)算數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置，提供要顯示在透視顯示器中的有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中的物品中的至少一個(gè)物品的信息和指令；以及提供跟蹤系統(tǒng)，所述跟蹤系統(tǒng)具有能量源，位于物品上的對(duì)能量源作出反應(yīng)的無(wú)源信標(biāo)，兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器，每一個(gè)檢測(cè)器都能夠檢測(cè)從無(wú)源信標(biāo)發(fā)射或反射的能量，與兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器進(jìn)行通信的無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)，其中，無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)知道每一個(gè)固定檢測(cè)器相對(duì)于其它固定檢測(cè)器的位置，無(wú)源信標(biāo)位置跟蹤計(jì)算機(jī)能夠根據(jù)由兩個(gè)或更多固定檢測(cè)器從無(wú)源信標(biāo)隨著物品的位置改變而接收到的能量計(jì)算無(wú)源信標(biāo)的位置；從跟蹤系統(tǒng)向本地計(jì)算機(jī)提供有關(guān)一個(gè)或多個(gè)物品的位置的信息，以便本地計(jì)算機(jī)可以確定哪些物品位于數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中；在透視顯示器中顯示有關(guān)數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的視野中的一個(gè)或多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品的信息，以便指令和信息看起來(lái)緊貼地重疊在物品中。
64.一種計(jì)算數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置的方法，包括提供相對(duì)于彼此具有已知位置的兩個(gè)或更多獨(dú)特有源信標(biāo)；提供具有信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備的并具有規(guī)定的視野的數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備；在信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備的視野內(nèi)感應(yīng)兩個(gè)或更多獨(dú)特有源信標(biāo)；以及確定數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備相對(duì)于信標(biāo)檢測(cè)設(shè)備的視野內(nèi)的兩個(gè)或更多獨(dú)特有源信標(biāo)的已知位置的位置。
65.根據(jù)權(quán)利要求64所述的方法，進(jìn)一步包括在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備中提供慣性傳感器，其中，所述慣性傳感器在數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備移動(dòng)過(guò)程中提供數(shù)據(jù)獲取和顯示設(shè)備的方向信息。
66.一種校正光學(xué)跟蹤系統(tǒng)的固定照像機(jī)的方法，包括A)對(duì)于選定的未校正的固定照像機(jī)，將光學(xué)跟蹤系統(tǒng)置于校正模式下；B)將反射性無(wú)源信標(biāo)置于兩個(gè)或更多固定照像機(jī)的視野內(nèi)，其中至少一個(gè)照像機(jī)是選定的未校正的固定照像機(jī)；C)提供將從反射性無(wú)源信標(biāo)反射并可以由兩個(gè)或更多固定照像機(jī)檢測(cè)到的能量源；D)覆蓋并暴露反射性無(wú)源信標(biāo)，如此使反射性無(wú)源信標(biāo)在兩個(gè)或更多固定照像機(jī)中“閃爍”，其中一個(gè)照像機(jī)是選定的未校正的固定照像機(jī)；E)計(jì)算兩個(gè)或更多固定照像機(jī)相對(duì)于彼此的可能的位置，其中一個(gè)照像機(jī)是選定的未校正的固定照像機(jī)；E)將反射性無(wú)源信標(biāo)重新定位在兩個(gè)或更多固定照像機(jī)的視野內(nèi)，其中一個(gè)照像機(jī)是選定的未校正的固定照像機(jī)；以及F)重復(fù)步驟D到E，直到確定了兩個(gè)或更多固定照像機(jī)中的每一個(gè)未校正的固定照像機(jī)的位置。
67.根據(jù)權(quán)利要求66所述的方法，其中，通過(guò)將由定向反光材料構(gòu)成的反射性無(wú)源信標(biāo)置于兩個(gè)或更多固定照像機(jī)的視野內(nèi)，來(lái)執(zhí)行將反射性無(wú)源信標(biāo)置于兩個(gè)或更多固定照像機(jī)的視野內(nèi)的過(guò)程。
68.根據(jù)權(quán)利要求66所述的方法，其中，提供將從反射性無(wú)源信標(biāo)反射并可以由兩個(gè)或更多固定照像機(jī)檢測(cè)到的能量源的過(guò)程是通過(guò)提供由光構(gòu)成的能量源來(lái)執(zhí)行的。
69.一種用于處理物品的系統(tǒng)，包括跟蹤系統(tǒng)，被配置為，為表面上的多個(gè)物品中的每一個(gè)物品提供位置信息；以及用于在它們的相應(yīng)的位置查看多個(gè)物品中的每一個(gè)物品的特征信息的顯示設(shè)備。
70.根據(jù)權(quán)利要求69所述的系統(tǒng)，其中，定位了多個(gè)物品中的每一個(gè)物品的特征信息，以指出多個(gè)物品在表面上的相對(duì)位置。
71.根據(jù)權(quán)利要求70所述的系統(tǒng)，其中，特征信息包括郵政編碼。
72.根據(jù)權(quán)利要求69所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括通過(guò)顯示設(shè)備查看的多個(gè)物品的表示，其中，相對(duì)于表面上的多個(gè)物品，定位了每一個(gè)表示，有關(guān)多個(gè)物品的特征信息位于表示的附近。
73.根據(jù)權(quán)利要求72所述的系統(tǒng)，其中，多個(gè)物品的每一個(gè)表示都包括有關(guān)該相應(yīng)的物品的特征信息。
74.根據(jù)權(quán)利要求73所述的系統(tǒng)，其中，特征信息包括郵政編碼。
75.根據(jù)權(quán)利要求69所述的系統(tǒng)，其中，顯示設(shè)備是透視顯示設(shè)備，特征信息看起來(lái)緊貼地重疊在通過(guò)顯示設(shè)備查看的多個(gè)物品中的至少一個(gè)物品上。
76.根據(jù)權(quán)利要求69所述的系統(tǒng)，其中，顯示設(shè)備是顯示監(jiān)視器。
77.根據(jù)權(quán)利要求69所述的系統(tǒng)，其中，多個(gè)物品包括包裹。
78.根據(jù)權(quán)利要求69所述的系統(tǒng)，其中，表面包括移動(dòng)表面。
79.根據(jù)權(quán)利要求69所述的系統(tǒng)，其中，多個(gè)物品包括移動(dòng)物品。
80.根據(jù)權(quán)利要求69所述的系統(tǒng)，其中，特征信息包括用于分揀多個(gè)物品的指令。
81.根據(jù)權(quán)利要求69所述的系統(tǒng)，其中，所述跟蹤系統(tǒng)包括光學(xué)跟蹤系統(tǒng)。
82.根據(jù)權(quán)利要求69所述的系統(tǒng)，其中，多個(gè)物品是非單個(gè)。
83.根據(jù)權(quán)利要求69所述的系統(tǒng)，其中，多個(gè)物品是單個(gè)。
全文摘要
提供了用于處理一個(gè)或多個(gè)物品的系統(tǒng)和方法。系統(tǒng)涉及數(shù)據(jù)獲取設(shè)備和顯示設(shè)備。至少一個(gè)數(shù)據(jù)獲取設(shè)備和顯示設(shè)備可以安裝在具有透視顯示器和方向傳感器的機(jī)座上。物品跟蹤系統(tǒng)對(duì)要處理的物品進(jìn)行跟蹤。方向傳感器確定數(shù)據(jù)獲取設(shè)備和顯示設(shè)備的佩帶者的方向和位置，以便設(shè)備的佩帶者可以查看有關(guān)佩帶者的視野中的物品的信息。在透視顯示器中，此信息可以看起來(lái)緊貼地重疊在物品上。使用本發(fā)明的方法包括查看有關(guān)顯示設(shè)備上的物品的特征信息，并根據(jù)特征信息對(duì)物品進(jìn)行處理。
文檔編號(hào)B07C7/00GK1906564SQ200480040763
公開(kāi)日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2004年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月23日
發(fā)明者杜安娜·安德森, 托馬斯·拉瑪薩格 申請(qǐng)人:美國(guó)聯(lián)合包裹服務(wù)公司