[发明专利]坐标转换的方法以及装置

权利要求书

1.一种坐标转换装置，用于对两个空间的点坐标进行相互转换，其特征在于，包括：

装置连接杆，其一端设有至少4个第一标靶中心，另一端设有至少4个第二标靶中心；

其中，至少4个以上的所述第一标靶中心不共平面，至少4个以上的所述第二标靶中心不共平面，所述第一标靶中心、所述第二标靶中心位于两个不同的空间中，所述坐标转换装置用于对所述第一标靶中心、所述第二标靶中心对应的空间坐标进行转换；

所述装置连接杆的两端沿着不同方向分别延伸出至少4个以上的杆状凸起，所述装置连接杆每一端至少4个以上的杆状凸起的末端不共平面，所述第一标靶中心设于所述装置连接杆一端的杆状凸起上，所述第二标靶中心设于所述装置连接杆另一端的杆状凸起上；

在利用所述坐标转换装置进行坐标转换时，首先获取所述坐标转换装置的坐标转换系数；将所述第一标靶中心在第一空间直角坐标系中的坐标经过所述坐标转换系数处理后，得到所述第二标靶中心在所述第一空间直角坐标系中的坐标；

所述坐标转换系数的获取包括：

建立第三空间直角坐标系与第四空间直角坐标系；所述第三空间直角坐标系与所述第四空间直角坐标系在实验室中建立；

将所述坐标转换装置安装于第三空间与第四空间中；所述第一标靶中心位于所述第三空间中，所述第二标靶中心位于所述第四空间中；

获取所述第一标靶中心在所述第三空间直角坐标系中的坐标，以及所述第二标靶中心在所述第四空间直角坐标系中的坐标；

获取所述第三空间直角坐标系与所述第四空间直角坐标系之间的至少4个的同名点，并分别获取所述同名点在所述第三空间直角坐标系与所述第四空间直角坐标系中对应的坐标；所述同名点为所述第三空间直角坐标系与所述第四空间直角坐标系之间的公共点；

根据所述第一标靶中心在所述第三空间直角坐标系中的坐标、所述第二标靶中心在所述第四空间直角坐标系中的坐标、以及所述同名点在所述第三空间直角坐标系与所述第四空间直角坐标系中对应的坐标，利用布尔莎模型求取所述坐标转换系数。

2.如权利要求1所述的坐标转换装置，其特征在于，所述杆状凸起上设有凹槽，所述第二标靶中心与所述第二标靶中心插入对应的所述凹槽中。

3.如权利要求2所述的坐标转换装置，其特征在于，还包括：装置底座与装置支架，所述装置支架的上端与所述装置连接杆的中部连接，所述装置支架的下端与所述装置底座连接。

4.一种应用权利要求1～3任一项所述的坐标转换装置进行坐标转换的方法，其特征在于，包括：

获取所述坐标转换装置的坐标转换系数；

在第一空间与第二空间中安装所述坐标转换装置；

建立关于所述第一空间的第一空间直角坐标系；

根据所述坐标转换系数获取第二标靶中心在所述第一空间直角坐标系中的坐标；

建立关于所述第二空间的第二空间直角坐标系；

根据所述第二标靶中心在所述第一空间直角坐标系中的坐标、在所述第二空间直角坐标系中的坐标，获取所述第一空间直角坐标系与所述第二空间直角坐标系之间的转换参数；

根据所述转换参数对所述第一空间与所述第二空间中的点坐标进行转换；

所述坐标转换系数的获取包括：

建立第三空间直角坐标系与第四空间直角坐标系；所述第三空间直角坐标系与所述第四空间直角坐标系在实验室中建立；

将所述坐标转换装置安装于第三空间与第四空间中；所述第一标靶中心位于所述第三空间中，所述第二标靶中心位于所述第四空间中；

获取所述第一标靶中心在所述第三空间直角坐标系中的坐标，以及所述第二标靶中心在所述第四空间直角坐标系中的坐标；

获取所述第三空间直角坐标系与所述第四空间直角坐标系之间的至少4个的同名点，并分别获取所述同名点在所述第三空间直角坐标系与所述第四空间直角坐标系中对应的坐标；所述同名点为所述第三空间直角坐标系与所述第四空间直角坐标系之间的公共点；

根据所述第一标靶中心在所述第三空间直角坐标系中的坐标、所述第二标靶中心在所述第四空间直角坐标系中的坐标、以及所述同名点在所述第三空间直角坐标系与所述第四空间直角坐标系中对应的坐标，利用布尔莎模型求取所述坐标转换系数。