[发明专利]具有多个定位系统的用于引导工具的系统、方法和装置

权利要求书

1.一种用于使工作构件相对于工件关于期望路径前进的系统，该系统包括：

第一定位系统，包括：

框架；

工作构件适配器，用于保持工作构件；以及

第一致动器集合，可操作以相对于框架在调整区域内移动工作构件，其中调整区域具有至少两个维度，并且第一致动器集合中的每个致动器、工作构件适配器、工作构件和调整区域随着框架相对于工件移动而与框架一起移动；

一个或多个处理器；

传感器，可操作地耦合到所述一个或多个处理器中的至少一个处理器；以及

一个或多个存储器，可操作地耦合到所述一个或多个处理器中的至少一个处理器并具有存储在其上的指令，其中指令在由所述一个或多个处理器中的至少一个处理器执行时使系统：

A.从传感器接收第一信息，其中第一信息与框架相对于工件的一部分的位置相关联，并且工作构件的参考位置与框架的所述位置相关联；

B.确定期望路径上的第一目标点，其中关于工作构件相对于期望路径的前进，第一目标点位于参考位置前方，并且期望路径相对于工件的所述部分是固定；

C.向第二定位系统提供第二信息，其中第二定位系统可操作以使第二致动器集合中的至少一个致动器至少部分地基于第二信息使框架相对于工件在第一方向上移动，并且第二定位系统包括可操作以相对于工件移动框架的第二致动器集合；以及

D.至少部分地基于第一信息来控制第一致动器集合中的至少一个致动器以使工作构件朝着第一目标点移动。

2.如权利要求1所述的系统，其中第一致动器集合可操作以在第一平面中移动工作构件，第二致动器集合可操作以在第二平面中移动框架，第一平面具有第一法向向量，第二平面具有第二法向向量，并且第一法向向量与第二法向向量基本平行。

3.如权利要求1所述的系统，其中第一致动器集合可操作以使工作构件以两个或更多个自由度移动，并且第二致动器集合可操作以使框架以所述两个或更多个自由度中的至少两个自由度移动。

4.如权利要求1所述的系统，其中第一致动器集合可操作以将工作构件定位在相对于工件的表面的第一二维区域内，并且框架相对于工件固定在第一框架地点处，并且第二致动器集合可操作以通过在工作构件相对于框架固定的情况下移动框架而将工作构件相对于工件定位在第一二维区域内。

5.如权利要求1所述的系统，其中传感器是图像传感器，并且第一信息包括图像数据。

6.如权利要求1所述的系统，其中第一信息至少部分地基于以下数据：GPS、基于信标的定位系统、基于激光的定位系统、基于超声的定位系统，或基于红外的定位系统。

7.如权利要求1所述的系统，其中第一方向至少部分地基于期望路径上的第二目标点，关于工作构件相对于期望路径的前进，第二目标点位于第一目标点前方。

8.如权利要求7所述的系统，其中第一方向至少部分地基于期望路径的一部分，并且期望路径的该部分包括第二目标点。

9.如权利要求7所述的系统，其中第二目标点是沿着期望路径距第一目标点或参考位置的给定距离。

10.如权利要求7所述的系统，其中第一方向与第二方向对应，第二方向通过相对于工件在第一目标点处开始并且相对于工件在第二目标点处结束来描述。

11.如权利要求7所述的系统，其中第一方向与第三方向对应，第三方向通过相对于工件在调整区域的质心处开始并且相对于工件在第二目标点处结束来描述。

12.如权利要求1所述的系统，其中第二信息包括使第二致动器集合中的所述至少一个致动器相对于工件以第一速度沿着第一方向移动框架的信息。